工业过程与过程控制报告.docVIP

工业过程与过程控制 实验报告 学号： 1013401XXX 姓名： XXX 学院： XXXX学院 专业：冶金过程自动化 苏州大学机电工程学院 二零一三年五月 实验一 锅炉液位控制系统实验 实验目的 1 了解锅炉液位控制系统的组成。 2 建立液位控制数学模型（阶跃响应曲线）。 3 计算系统各参数下的性能指标。 4 分析PID参数对控制系统性能指标的影响。 实验步骤 1 出水流量控制系统置于“手操”，即开环方式，设定OUTL=60%。 2 令δ=20%、Ti=80（s）、Td=10(s)，设置到液位控制器中。 3 液位控制系统置于“自动”，即闭环方式，设定SV=200mm，等待 稳定下来。 4 将液位控制器的“自动”输出阶跃变化100mm，即设定 SV=300mm,同步记录液位的PV值（间隔30秒记录一次，约 20分钟） 5 改变比例带：令δ=10%、Ti=80（s）、Td=10(s)，设置到控制器中， 重复步骤3和步骤4。 6 改变积分时间：令δ=20%、Ti=40（s）、Td=10(s)，设置到控制器中，重复步骤3和步骤4。 7 改变微分时间：令δ=20%、Ti=80（s）、Td=20(s)，设置到控制器中，重复步骤3和步骤4。 三、 数据记录与处理 锅炉液位控制系统实验记录表 时间：(min) 液位：(mm) 液位：(mm) 液位：(mm) 液位：(mm) 0.0 200 200 200 200 0.5 203.5 206.4 206.5 205.0 1.0 209.9 215.9 216.9 212.0 1.5 216.5 225.9 228.8 219.5 2.0 224.4 236.5 241.4 228.2 2.5 232.9 248.2 256.1 236.0 3.0 241.8 259.6 270.4 245.8 3.5 250.9 271.4 285.7 254.8 4.0 260.6 283.2 299.1 264.4 4.5 269.8 293.6 308.7 273.9 5.0 279.2 301.3 310.0 283.3 5.5 289.0 304.1 308.5 292.4 6.0 297.1 304.5 305.3 299.6 6.5 302.8 303.3 301.8 304.7 7.0 306.2 302.2 298.9 306.0 7.5 306.7 301.7 297.1 306.5 8.0 306.0 300.7 297.1 305.9 8.5 305.1 300.0 297.2 304.8 9.0 303.8 299.9 298.7 303.6 9.5 302.5 299.6 300.0 301.7 10.0 301.4 299.7 300.3 300.8 10.5 300.9 299.6 300.9 300.2 11.0 300.2 299.9 301.4 299.7 11.5 299.7 300.1 301.0 299.0 12.0 299.2 300.0 300.7 298.9 12.5 299.3 300.1 300.0 298.7 13.0 299.5 299.4 298.9 13.5 299.4 299.3 299.0 14.0 299.5 299.6 299.3 14.5 299.6 299.9 299.5 15.0 300.1 300.2 299.8 15.5 300.2 300.1 16.0 300.2 300.3 16.5 299.7 300.4 17.0 300.1 300.2 17.5 299.9 300.3 18.0 300.1 300.3 18.5 300.1 19.0 300.1 19.5 300.0 20.0 300.1 调节时间ts，一般是当被控量进入其稳态值的±5%范围内时所需的 时间 指标 参数 δ=20%、Ti=80（s）Td=10(s) δ=10%、Ti=80（s）Td=10(s) δ=20%、Ti=40（s）Td=10(s) δ=20%、Ti=80（s）Td=20(s) 衰减率Ψ 0.984 0.977 0.970 0.953 衰减比η 66:1 44:1 33:1 21.3:1