某串级系统的方框图如图所示,已知各环节的传递函数如下: 对象特性:,)13)(130(1)(1sssGo,)110()1(1)(22sssGo 调节器:, )11()(11sTKsGicc,22)(ccKsG 调节阀: 1)(vvKsG 变送器: 121mmGG ( 1)先用稳定边界法对副调节器进行整定,求出2cK;然后对主调节器整定,求出主调节器的参数1cK、iT 。 ( 2)如果主调也用比例作用,求二类扰动D 2 和一类扰动D 1 在单位阶跃时主被控量的静差,并进行分析。 ( 3)若采用简单控制系统,已得调节器的比例增益4.5cK,再分别求出二类扰动D 2 和一类扰动D 1 在单位阶跃时的静差,且与(2)比较分析。 )(1 sGc )(2 sGc )(sGv )(2 sGo )(1 sGo )(2 sGm )(1 sGm + + — — D 2 D 1 过程控制系统设计 仿真实验报告 实验名称: 串级控制系统仿真实验 姓 名: 学 号: 班 级: 一、实验目的 1. 掌握串级控制系统的组成和原理 2. 掌握串级控制系统两步法PID 参数整定过程。 3. 理解掌握串级控制系统的动态特性和克服扰动能力。 二、实验步骤 ( 1) a:先用稳定边界法对副调节器进行整定,求出2cK=1/P2=12.1 ①使系统处于串级运行状态,主,副调节器均为比例作用的条件下,先将主调节器的比例度 P1 置于100%刻度上,然后有大到小逐渐降低副调节器的比例度P2,直到系统对输入的阶跃 响应出现临界振荡,记下这时的比例放大系数Pm=0.0412; ②根据所记录的Pm,用195 页的经验公式计算调节器的整定参数:P2=2Pm=0.0824。 b:然后对主调节器整定,求出主调节器的参数1cK=1/P1=9.9、iT =9.86。 ①在副调节器的比例度等于2Pm 的条件下,逐步降低主调节器的比例度P1,直到同样得到临 界振荡,记下这时的比例放大系数Pm=0.0459 和临界振荡周期Tm=11.6。 ②根据所记录的Pm 和 Tm,用195 页的经验公式计算调节器的整定参数: P1=2.2Pm=0.10098,iT =0.85Tm=9.86。 ( 2)如果主调也用比例作用,则P1=2Pm=0.0918,求二类扰动D 2 和一类扰动D 1 在单位阶跃时主被控量的静差,并进行分析。 ( 3)若采用简单控制系统,已得调节器的比例增益4.5cK,再分别求出二类扰动D2 和一类扰动D1 在单位阶跃时的静差,且与(2)比较分析。 三、实验记录 (稳定边界法对副调节器进行整定)图1 (稳定边界法对副调节器进行整定)图2 (稳定边界法对主调节器进行整定)图3 (稳定边界法对主调节器进行整定)图4 (...