基于解耦算法的双容水箱液位控制

双容水箱的液位是典型的MIMO非线性耦合系统,针对液位控制,构建了基于ControlLogix的控制系统,解决液位控制问题;根据物料平衡原理建立了双容水箱的数学模型,并且在稳态工作点附近进行线性化,进一步依据解耦算法的原理,给出了双容水箱液位控制的解耦模型,在此基础上采用PID控制器进行控制。实验结果表明,基于解耦算法的液位PID控制效果要好于单纯的PID控制。     

双容水箱液位改进型SA-PID控制仿真与研究

双容水箱是工业控制常见的控制对象,其液位控制为一个典型的二阶时滞系统,且系统参数具有时变特点,容易受外界自来水压力频繁波动对其控制系统造成影响,常规控制算法难以实现对其控制。本研究分析了二阶自平衡水箱液位控制的基本原理,得出其传递函数,引入遗传算法变异功能,提出改进型模拟退火算法,再结合PID控制器对其液位进行调节,并在Matlab-Simulink仿真软件进行仿真,仿真结果表明:在改进型模拟退火算法结合PID控制下,其系统快速稳定,系统调节时间小于55s,超调量小于2%;因此本次研究中采用的改进型SA-PID算法具有较好的实用性,能够在常规工业控制进行推广。     

双容水箱虚拟实验装置的研制

本文介绍了虚拟实验装置的结构和软硬件设计方法,并详细讨论了以双容水箱为虚拟对象建立系统模型的过程及广义对象的非线性补偿方法。     

基于LabVIEW的水箱平台设计及PID控制特性分析

由于工业现场条件复杂、干扰多、实验难度较高,需研究复杂大机组的控制特性。文中设计了一个基于Lab-VIEW的双容水箱实验平台,以求在该平台基础上,进行理论新算法的研究和验证,最终达到工程应用的移植。文中首先从设计思路入手,然后辨识求取对象数学传函,搭建PID控制模型,最后通过实验数据验证模型正确性,分析PID控制特性。     

水箱液位PID控制系统研究

液位是工业过程生产中经常遇到的控制参数之一,对液位的控制关系到产品的质量和安全。本文针对双溶水箱液位控制系统研究其PID控制器,对水箱模型进行模型分析,通过验证其数学模型的正确性。     

水箱液位PID控制系统研究

液位是工业过程生产中经常遇到的控制参数之一,对所需的控制对象进行精确的液位控制,关系到产品的质量,是保障生产效果和安全的重要问题。因而,液位的控制具有重要的现实意义和广泛的应用前景。针对不同类型的多容液位系统研究了其PID控制器,采用机理法对单容、双容过程进行模型分析。通过实验测试法分别对上、中和下水箱进行数学建模,并用MATLAB进行仿真,验证其数学模型的正确性。接着,合理搭建硬件平台,构造出双容单回路液位系统。     

双容水箱液位解耦控制系统的设计

针对双容液位系统关联和耦合问题,采用前馈补偿解耦控制完成静态解耦控制方案,并将解耦方案在计算机中通过编程实现,从而实现双容液位系统的解耦控制。实验结果表明,应用前馈补偿解耦方案控制效果良好,解决双容液位系统的相互关联及耦合,满足系统的控制要求。     

基于现场总线的双容液位模糊控制系统设计

双容水箱是工业现场常用的现场设备,具有大纯滞后的特点。本文采用先进的Profibus现场总线控制系统,即S7-300控制器、Profibus现场总线协议、工业以太网和工控机搭建了硬件系统和网络架构,应用SCL语言编制了模糊控制算法实现双容水箱的液位控制,并与PID控制方法进行了对比,通过实际运行调试,证明模糊控制方法是有效和实用的,得到了满意的控制结果。     

双容水箱液位的内模PID控制研究

通过把经典通用的PID的控制方法与内部模型控制技术的优良特点相结合,设计出内部模型PID的控制的理论算法,并且在软件仿真中对双容水箱的液位进行控制。双容液位的仿真控制是在MATLAB软件中实现,根据被控对象的传递函数建立二阶系统控制模型,并且通过内部模型比例积分微分(IMC-PID)的控制算法来完成对两个水箱的水位的高度进行目标控制。通过内模PID控制算法能够比较迅速的整定出最优PID参数,简化了整个整定过程,并且对二阶系统控制效果也能达到最优化。     

基于Internet的水箱液位远程监控实验系统

以液位系统作为典型控制对象，介绍一种如何通过网络在远程客户端对控制对象进行实验辨识的方法，并根据辨识结果设计了PID控制器。通过MCGS(网络版)组态软件验证了实验辨识的结果，实现了对液位的远程监控功能。     

基于LabVIEW的气动比例阀控系统辨识

介绍了气动系统模型的辨识过程以及LabVIEW在系统辨识上的应用,并利用其辨识工具箱对气动比例阀控系统进行辨识。仿真和实验结果表明,建立的数学模型能够反映实际系统的动态特征,所提出的建模方法是可行的。     

基于LabVIEW的机械工程控制基础的实验

介绍了以LabVIEW为软件平台,运用LabVIEW功能强大的工具包设计编写控制工程基础课程的实验程序。将＂软件即仪器＂思想应用到传统实验教学,建立灵活的虚拟实验室。系统实验操作简单,灵活多变。     

基于LabVIEW的过程控制仿真实验系统的设计

利用虚拟仪器技术,采用美国国家仪器公司(简称NI)开发的LabVIEW软件设计一实验仿真系统,该系统能用于演示PID控制规律,完成锅炉汽包水位单冲量及三冲量控制系统的整定和调试.     

基于LabVIEW的模糊控制系统设计

图形编程语言LabVIEW和模糊控制系统凭借其各自的特点在工业生产中得到广泛的应用,但是将两者结合的应用比较少。结合LabVIEW和模糊控制系统的优点,分析了LabVIEW中实现模糊控制系统的方法,利用PID and FuzzyLogic Toolkit设计了一个基于LabVIEW的模糊控制器,并对频率为10.1 Hz,幅值为1的正弦波和三角波信号进行跟踪。结果表明:基于LabVIEW的模糊控制器结合了两者的优点,易于实现并具有良好的动态特性。     

基于LabVIEW的模糊PID控制系统

为了实现直流电机快速可靠的定速控制,针对模糊和PID算法的优缺点,设计了基于LabVIEW平台实现的二维模糊PID控制器,硬件方面应用ATmega16单片机和ST135光电门来精确测量转速和驱动电机转动。实验结果表明,基于LabVIEW灵活的在线编程与控制,使模糊与PID算法切换结合应用,系统得到很好的控制精度,并有较强的鲁棒性。     

基于LabVIEW的网络化虚拟实验设计

文章运用图形化编程语言LabVIEW设计了虚拟实验用于教学,并实现了网络发布。基于网络的虚拟实验,实现了远程控制和资源共享,可以节省大量仪器设备的经费投入,为实践教学提供了一种全新的现代化手段,便于实现开放式管理,扩大教学规模,有助于学生创新能力的培养。     

LabVIEW RT在控制系统中的应用

介绍使Lab VIEW RT和PXI嵌入式控制器等，同时实现对位移、扭转、温度、流量进行高速精确控制并完成数据采集、存储和分析的一种多任务系统。     

基于LabVlEW的控制系统设计与仿真

介绍了以LabView为软件平台,运用LabView功能强大的工具包,设计编写控制工程基础课程的实验程序.将LabView用于分析经典控制理论中控制系统的PID校正以及根轨迹的绘制.实践表明,虚拟仪器环境下对自动控制系统进行分析与综合具有界面友好,实现方便等优点,同时体现了虚拟仪器软件强大的数据处理能力和便捷的图形化编...     

基于PLC水箱水位模糊控制系统的分析与设计

模糊控制是利用计算机来实现人的控制经验,将模糊控制与PLC相结合,利用PLC实现模糊控制,既保留了PLC控制系统可靠、灵活、适应能力强等特点,又提高了控制系统的智能化程度。对于那些如水位控制的数学模型,难以建立且控制精度和快速性要求很高的控制系统,基于PLC的模糊控制策略是一种较理想的方案。