在MATLAB中实现水箱液位控制系统的设计

本论文的目的是设计双容水箱液位串级控制系统。在设计中充分利用计算机技术,自动控制技术,以实现对水箱液位的串级控制。首先对被控对象的模型进行分析,并采用实验建模法求取模型的传递函数。其次,根据被控对象模型和被控过程特性设计串级控制系统,采用动态仿真技术对控制系统的性能进行分析。最后,完成控制系统实验和结果分析。     

基于FX_（2N）系列PLC的双容水箱液位控制系统的设计

针对双容水箱普遍存在容积延迟问题和传统PID单回路控制难于达到控制要求的特点,提出了基于串级技术和PLC控制器的双容液位控制系统。系统根据双容水箱的数学模型,采用微分先行的串级控制技术、PLC控制器、MCCS软件组态实现了双容水箱液位的高精度控制和实时显示。实验结果表明：该控制系统具有静态精度高、自适应能力强、可靠性好...     

基于PLC的双容水箱液位串级PID控制的实现

文章以双容水箱为被控对象,S7-200PLC为控制器,设计了双容水箱的液位串级控制实验。液位信号经液位变送器送至PLC,采用PID算法对数据进行处理,之后输出至电动调节阀来实现对液位的控制。采用一步整定法确定了主、副控制器的最佳PID参数。用MCGS作为上位机组态软件,构建了对双容水箱液位进行实时监控的组态画面,画面直观、形象,能实现液位的准确控制。     

串级调节系统参数的计算机逐步逼近最佳整定计算

一、前言串级调节系统是改善被控对象调节品质的有效方法之一,在一些具有较大的惯性和纯滞后的对象,如电厂过热蒸气温度、化工过程变换炉触煤层温度等的控制中,应用很广泛。串级调节系统含有两个回路,即副回路(内回路)和主回路(外回路)。主、副回路参数的整定方法有逐步逼近法、两步法和一步法。逐步逼近法对于手工整定计算是极为繁琐的,甚少采用,但它考虑了主、副回路的     

超音速巡航导弹飞行高度的串级控制与仿真

建立了超音速巡航导弹飞行高度的串级控制系统模型;利用最优参数整定法设计了副回路反馈补偿PD调节器;运用Matlab/Sisotool设计了主回路控制器.仿真结果表明,串级控制能较大程度地提高超音速巡航导弹飞行高度的控制性能.     

复合控制综述及应用

论述了几种基本的复合控制回路控制：串级回路控制、比率控制、选择控制、信号分配控制，对每种控制做了分析并且列举了它们在实际中的应用。最后又以一个实例论述了如何将各种基本的复合回路组合起来，实现更为复杂的控制。     

基于遗传算法的红外成像导引头伺服控制系统设计与仿真

对某红外成像导引头的伺服控制系统进行了设计与仿真。根据某红外成像导引头伺服控制系统实现的两个功能,设计了系统控制的位置回路和稳定回路。在获得被控对象稳像平台的数学模型后,利用遗传算法优化设计了PID控制器的三个参数,并通过MATLAB/SIMULINK工具对控制回路作了相应的控制性能仿真及分析,以验证系统的理论正确性和可行性。     

循环流化床锅炉控制系统

循环流化床锅炉是一个分布参数、非线性、时变、大滞后、多变量紧密耦合的被控对象,常规控制方法难以取得理想的控制效果。首先介绍了影响循环流化床锅炉控制的主要因素,分析了被控对象的特点。然后对主汽压力调节系统,一次风量调节系统,二次风量调节系统,引风量调节系统,给水调节系统,主汽温度调节系统这些主要回路的控制进行了讨论。最后介绍了炉膛安全保护系统以及锅炉的顺序控制和保护。     

固定床加压气化炉排灰自动问题探讨

通过对加压气化炉排灰控制回路被控对象的动态特性分析,建立了对象的数学模型;在分析被控对象数学模型的基础上选择控制器模式、设定控制器参数;在明确被控对象动态特性的基础上,并结合工艺特性和操作要求创立了一种阀门泄露压力试验方法。     

基于PCS7的果汁浓度控制系统的设计

文章设计了以西门子过程控制理论实训系统SMPT-1000中的蒸发器为被控对象,根据工艺流程,结合过程控制理论与PLC技术,以安全、稳定为控制要求,完成基于PCS7的控制系统的设计与实现[1]。上位机采用工控机搭建的良好人机监控界面SMPTLAB实时监控系统运行,下位机使用西门子S7-400 PLC实现对SMPT-1000蒸发器自动控制回路的数据采集及相关的PID回路控制[2-3]。实验结果表明,该设计的蒸发器液位高度稳定控制在一定的范围内。     

Constructing fault trees for advanced process control systems $application to cascade control loops

A systematic approach to construct fault trees for advanced process control systems is presented in this paper. For illustration purpose, the proposed method is explained with a specific feedback scheme, i.e., the cascade control strategy. The digraph configuration of a standard system is first described and analyzed in detail. On the basis of a series of qualitative simulation studies, all failure mechanisms can be identified and summarized with a set of generalized fault-tree structures. The fault trees produced with the conventional digraph-based techniques are shown to be not as comprehensive as the ones constructed with the proposed approach. To demonstrate the correctness of our analysis, the successful application of the proposed structures to a heat exchange process is presented. In addition, the resulting fault tree is compared with one obtained from a single-loop feedback control system and the trade-off between the two in system reliability and control performance is assessed accordingly.     

基于S3C44B0X芯片的单回路PID控制器参数整定

针对目前单回路PID控制系统稳定性不高,控制效果不理想的情况,提出以ARM7S3C44B0X 32位嵌入式芯片为核心设计的单回路控制器的设计方法,该芯片具有强大的数据处理功能。在设计过程中选择了更便捷的C语言平台,很大程度地缩短设计周期。采用了数字PID控制算法实现控制目的,通过PID参数调试,超调量减小,调整时间缩短,过渡过程平稳,控制效果良好。实验结果表明:基于S3C44B0X芯片的单回路PID控制器很好地满足控制性能指标,具有较大的应用价值。     

基于模糊PID控制的龙门刨床直流调速系统设计

为解决龙门刨床拖动控制系统因负载变化或扰动出现时,传统调速系统不能达到预期效果等问题,将模糊PID控制技术运用到龙门刨床电力拖动调速系统中。文章介绍了模糊PID控制算法原理,并采用其控制技术设计了转速调节器。实验和经验表明:该串级调速系统由于采用了模糊PID控制策略,转速调节器的PID参数通过模糊控制规则在线实时调整,系统具有静态精度高、超调量小、响应快速、运行稳定、自适应能力强、鲁棒性能好的特点。     

串级PID控制在风柜控制中的应用

在我国洁净室技术起始于上世纪60年代,当时,洁净室技术是为满足军工、精密仪器、航空仪表和电子行业的产品质量需求,满足这些行业加工和实验研究的精密化、微型化、纯度、质量和可靠性而诞生的一门新兴技术[1]。利用PID控制原理,基于STEP7和WINCC的串级PID来控制风柜的阀门,从而实现对被控区域温湿度精准的控制。该系统...     

直流微电网双向AC/DC变换器鲁棒前馈控制策略研究

针对双向AC/DC功率变换器在直流微电网母线电压稳定性方面的问题,文中提出了一种结合LESO和滑模理论的前馈鲁棒控制策略。通过建立直流微电网三相AC/DC双向功率变换器的动态数学模型,架构了三阶线性扩张状态观测器,并将三阶LESO的观测值用于滑模控制器的设计。该控制策略能够在不需要额外电流传感器的情况下实现前馈控制,并确保系统具有良好的动态性能。该策略还能够有效降低滑模控制的实现难度,提高系统的鲁棒性。仿真分析验证了文中所提控制策略的有效性。     

A comprehensive analysis of current-mode control for DCM buck-boost converters

Comprehensive analyses for the buck-boost, pulse width modulation DC/DC converters applying peak current current-mode control are given. The analysis provides closed-form solutions for steady-state output, small-signal loop gain, and conducted susceptibility. It also proves that the state-space averaged model developed for converter using a single-loop voltage-mode control is valid for a current-mode-controlled converter.     

Clock jitter error in multi-bit continuous-time sigma-delta modulators with non-return-to-zero feedback waveform

This paper presents a detailed study of the clock jitter error in multi-bit continuous-time ΣΔ modulators with non-return-to-zero feedback waveform. It is demonstrated that jitter-induced noise power can be separated into two main components: one that depends on the modulator loop-filter transfer function and the other dependent on input signal parameters, i.e. amplitude and frequency. The latter component, not considered in previous approaches, allows us accurately to predict the resolution loss caused by jitter, showing effects not taken into account previously in literature despite the fact that they are especially critical in broadband telecom applications. Moreover, the use of state-space formulation makes the analysis quite general and applicable to either cascade or single-loop architectures. Closed-form expressions are derived for in-band error power and signal-to-noise ratio that can be used to optimize modulator performance in terms of jitter insensitivity. Time-domain simulations of several modulator topologies (both single-loop and cascade) intended for VDSL application demonstrate the validity of the presented approach.     

Noise-immunity of the double-loop system of automatic control

Dynamic transients in a double-loop system of automatic control are under investigations exemplified #by the double-loop frequency-phase system of automatic frequency control. An algorithm of noise-immunity determination of such a system is described. As an example, the pulse and transient characteristics of the double-loop frequency-phase system of automatic frequency control are calculated. The system contains a third-order elliptic low-pass filter, which allows increasing of the system’s noise immunity. Results are obtained both with the help of direct solution of the nonlinear differential equation of the dynamic system in the Mathcad environment and using simulation in the Matlab Simulink environment.     

光电伺服控制系统多回路内模控制器分析与设计

针对光电稳定平台中伺服控制系统的模型不确定性、内外部扰动和传感器误差等各项因素,提出基于多回路、双自由度内模控制的稳定环控制器设计方法,实现对各项误差因素的控制器分层设计.首先,对伺服控制系统的单回路控制结构和多回路内模控制结构进行描述,并深入分析了两者的误差扰动和模型扰动抑制性能;然后,详细讨论了多回路内模控制结构中...     

行波管线性化器的仿真研究及优化

根据某行波管的测试数据,对其参数进行提取和建模;通过级联网络理论．推出与此行波管匹配用的线十化器的模型．并对此模型分别进行增益和相位优化．使得级联后的三阶交调特性最优。仿真结果表明。线性化器±过优化后,级联系统的乏阶交调比优化前多改善了23．15dbe。