VB6.0的雙容水箱液位控制仿真軟件設(shè)計(jì)

word文檔下載后可任意復(fù)制編輯 基于水箱液位控制設(shè)計(jì) word文檔下載后可任意復(fù)制編輯 摘要 在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題,例 如居民生活用水的供應(yīng),飲料、食品加工,溶液過(guò)濾,化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn) 加工過(guò)程,通常需要使用蓄液池,蓄液池中的液位需要維持合適的高度,既不能太 滿溢出造成浪費(fèi),也不能過(guò)少而無(wú)法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過(guò)程中 一個(gè)重要的參數(shù)，特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下，采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、控 制，能收到很好的效果。pid控制（比例、積分和微分控制）是目前采用最多 的控制方法。 本文主要是對(duì)一水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，涉及到液位的動(dòng)態(tài)控制、控 制系統(tǒng)的建模、pid算法、傳感器和調(diào)節(jié)閥等一系列的知識(shí)。作為單容水箱液位 的控制系統(tǒng)，其模型為一階慣性函數(shù)，控制方式采用了pid

工程訓(xùn)練——雙容水箱pid控制 1 雙容水箱液位控制系統(tǒng) 郭晨雨04123096 914282178@qq.com 工程訓(xùn)練——雙容水箱pid控制 2 目錄 摘要---------------------------------------------------------------3 一．pid控制原理、優(yōu)越性，對(duì)系統(tǒng)性能的改善--------------------------5 二．被控對(duì)象的分析與建模--------------------------------------------7 三．pid參數(shù)整定方法概述--------------------------------------------9 3.1pid控制器中比例、積分和微分項(xiàng)對(duì)系統(tǒng)性能影響分析------------9 3.1.1比例作用-----------

實(shí)驗(yàn)二水箱液位定值控制系統(tǒng) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．了解單閉環(huán)液位控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理； 2．了解單閉環(huán)液位控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定方法； 3．研究調(diào)節(jié)器相關(guān)參數(shù)的變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及安全注意事項(xiàng) 1．實(shí)驗(yàn)設(shè)備：1）thj-2高級(jí)過(guò)程控制系統(tǒng)；2）計(jì)算機(jī)，mcgs組態(tài)軟件等； 2．安全注意事項(xiàng)：1）用電安全；2）愛(ài)護(hù)儀器設(shè)備； 三、實(shí)驗(yàn)原理 1)常規(guī)控制器 1．比例控制器 控制器是控制系統(tǒng)的心臟。它的作用是將測(cè)量變送信號(hào)與設(shè)定值相比較產(chǎn)生偏差信 號(hào)，并按一定的運(yùn)算規(guī)律產(chǎn)生輸出信號(hào)。控制器的輸出一般送到控制閥。 比例控制器的輸出與偏差成比例： u(t)=kce(t)+u。 式中，u(t)為控制器輸出信號(hào)；e(t)為設(shè)定值與測(cè)量變送信號(hào)之差，kc為控制器增 益；u。為當(dāng)偏差e(t)為零時(shí)的輸出信號(hào)值，它反映了比例控

目錄 第一章概述...........................................................1 1.1題目背景及應(yīng)用意義..............................................1 1.2本文內(nèi)容及工作安排..............................................2 第二章被控對(duì)象數(shù)學(xué)建模...............................................3 2.1系統(tǒng)組成........................................................3 2.2被控對(duì)象數(shù)學(xué)建模................................................6

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 系部：08自動(dòng)化系 專業(yè)：自動(dòng)化 姓名：趙玉龍 學(xué)號(hào)：200807013157 指導(dǎo)教師：胡長(zhǎng)松 2012年2月26日 一選題依據(jù) 人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題， 例如飲料、食品加工，居民生活用水的供應(yīng)，溶液過(guò)濾，污水處 理，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程，通常要使用蓄液池。 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，太滿容易溢出造成浪費(fèi)， 過(guò)少則無(wú)法滿足需求。因此，需要設(shè)計(jì)合適的控制器自動(dòng)調(diào)整蓄 液池的進(jìn)出流量，使得蓄液池內(nèi)液位保持正常水平，以保證產(chǎn)品 的質(zhì)量和生產(chǎn)效益。這些不同背景的實(shí)際問(wèn)題都可以簡(jiǎn)化為某種 水箱的液位控制問(wèn)題。因此液位是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參 數(shù)。特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下，采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、 控制，能收到很好的生產(chǎn)效果。水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用非 常長(zhǎng)廣泛，可以把一個(gè)復(fù)雜的液位控制系統(tǒng)簡(jiǎn)

溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)綜合實(shí)踐 課題名稱：雙容水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者：學(xué)號(hào)： 系別：電氣電子工程系 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 指導(dǎo)老師：專業(yè)技術(shù)職務(wù) 2016年3月浙江溫州 -2- 課題摘要 在工業(yè)生產(chǎn)中，液位控制通常具有滯后性、大慣性和時(shí)變性等特點(diǎn)，所以實(shí)現(xiàn) 液位控制的快速性和穩(wěn)定性，對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本課題針對(duì)液位控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定的液位控制在現(xiàn)實(shí)工業(yè)生產(chǎn) 中的意義，設(shè)計(jì)了一個(gè)雙容水箱液位控制系統(tǒng)。其中運(yùn)用到傳感器、采集卡檢測(cè)液 位，并采用了plc的ad/da轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出。 本系統(tǒng)pid參數(shù)在整定的設(shè)置和范圍，使最終系統(tǒng)無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差，無(wú)超量調(diào)節(jié)， 各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，硬件要求不高，且能對(duì)液位進(jìn)行實(shí)時(shí) 顯示，具有控制過(guò)程的特殊性，本設(shè)計(jì)提出了一種

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 系部：08自動(dòng)化系 專業(yè)：自動(dòng)化 姓名：趙玉龍 學(xué)號(hào)：200807013157 指導(dǎo)教師：胡長(zhǎng)松 2012年2月26日 一選題依據(jù) 人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題， 例如飲料、食品加工，居民生活用水的供應(yīng)，溶液過(guò)濾，污水處 理，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程，通常要使用蓄液池。 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，太滿容易溢出造成浪費(fèi)， 過(guò)少則無(wú)法滿足需求。因此，需要設(shè)計(jì)合適的控制器自動(dòng)調(diào)整蓄 液池的進(jìn)出流量，使得蓄液池內(nèi)液位保持正常水平，以保證產(chǎn)品 的質(zhì)量和生產(chǎn)效益。這些不同背景的實(shí)際問(wèn)題都可以簡(jiǎn)化為某種 水箱的液位控制問(wèn)題。因此液位是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參 數(shù)。特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下，采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、 控制，能收到很好的生產(chǎn)效果。水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用非 常長(zhǎng)廣泛，可以把一個(gè)復(fù)雜的液位控制系統(tǒng)簡(jiǎn)

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 系部：08自動(dòng)化系 專業(yè)：自動(dòng)化 姓名：趙玉龍 學(xué)號(hào)：200807013157 指導(dǎo)教師：胡長(zhǎng)松 2012年2月26日 一選題依據(jù) 人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題， 例如飲料、食品加工，居民生活用水的供應(yīng)，溶液過(guò)濾，污水處 理，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程，通常要使用蓄液池。 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，太滿容易溢出造成浪費(fèi)， 過(guò)少則無(wú)法滿足需求。因此，需要設(shè)計(jì)合適的控制器自動(dòng)調(diào)整蓄 液池的進(jìn)出流量，使得蓄液池內(nèi)液位保持正常水平，以保證產(chǎn)品 的質(zhì)量和生產(chǎn)效益。這些不同背景的實(shí)際問(wèn)題都可以簡(jiǎn)化為某種 水箱的液位控制問(wèn)題。因此液位是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參 數(shù)。特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下，采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、 控制，能收到很好的生產(chǎn)效果。水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用非 常長(zhǎng)廣泛，可以把一個(gè)復(fù)雜的液位控制系統(tǒng)簡(jiǎn)

i 摘要 在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控 制問(wèn)題,例如居民生活用水的供應(yīng),飲料、食品加工,溶液過(guò)濾,化 工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程,通常需要使用蓄液池,蓄液池 中的液位需要維持合適的高度,既不能太滿溢出造成浪費(fèi),也不能 過(guò)少而無(wú)法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參 數(shù)，特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下，采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、控制， 能收到很好的效果。pid控制(比例、積分和微分控制）是目前采用 最多的控制方法。 本文主要是對(duì)一水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，涉及到液位的動(dòng) 態(tài)控制、控制系統(tǒng)的建模、pid算法、傳感器和調(diào)節(jié)閥等一系列的知 識(shí)。作為單容水箱液位的控制系統(tǒng)，其模型為一階慣性函數(shù)，控制方 式采用了pid算法，調(diào)節(jié)閥為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。選用合適的器件設(shè)備、控 制方案和算法，是為了能最大限度地滿足系

針對(duì)雙容液位系統(tǒng)關(guān)聯(lián)和耦合問(wèn)題,采用前饋補(bǔ)償解耦控制完成靜態(tài)解耦控制方案,并將解耦方案在計(jì)算機(jī)中通過(guò)編程實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)雙容液位系統(tǒng)的解耦控制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,應(yīng)用前饋補(bǔ)償解耦方案控制效果良好,解決雙容液位系統(tǒng)的相互關(guān)聯(lián)及耦合,滿足系統(tǒng)的控制要求。

本文設(shè)計(jì)了對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電基站電源運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通過(guò)gprs模塊由下位機(jī)傳送到上位機(jī),由visualbasic6.0程序進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ),下位機(jī)歷史數(shù)據(jù)的查詢,下位機(jī)的故障報(bào)警,系統(tǒng)時(shí)間的設(shè)定等功能。

提出了一種利用智能儀表ai808對(duì)串聯(lián)雙容水箱液位進(jìn)行串級(jí)控制,以mcgs組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)組態(tài)、監(jiān)控的方法。

針對(duì)雙容水箱普遍存在容積延遲問(wèn)題和傳統(tǒng)pid單回路控制難于達(dá)到控制要求的特點(diǎn),提出了基于串級(jí)技術(shù)和plc控制器的雙容液位控制系統(tǒng)。系統(tǒng)根據(jù)雙容水箱的數(shù)學(xué)模型,采用微分先行的串級(jí)控制技術(shù)、plc控制器、mccs軟件組態(tài)實(shí)現(xiàn)了雙容水箱液位的高精度控制和實(shí)時(shí)顯示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該控制系統(tǒng)具有靜態(tài)精度高、自適應(yīng)能力強(qiáng)、可靠性好、抗擾動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn),大大提高了水箱液位的控制質(zhì)量。

對(duì)雙容水箱液位控制系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,推導(dǎo)出相應(yīng)的傳遞函數(shù)。通過(guò)模糊控制器的使用,完成了對(duì)雙容水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

目錄 第一章概述...........................................................1 1.1題目背景及應(yīng)用意義..............................................1 1.2本文內(nèi)容及工作安排..............................................2 第二章被控對(duì)象數(shù)學(xué)建模...............................................3 2.1系統(tǒng)組成........................................................3 2.2被控對(duì)象數(shù)學(xué)建模................................................6

三容水箱常用于模擬工業(yè)過(guò)程中對(duì)液位、流量、溫度、壓力參數(shù)的測(cè)量和控制,具有非線性、強(qiáng)耦合、多變量和大滯后的特點(diǎn)。介紹了微型三容水箱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理,系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)。給出了2種典型的液位控制算法,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)仿真與實(shí)體實(shí)驗(yàn)結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,具有結(jié)構(gòu)緊湊、擴(kuò)展性強(qiáng)、性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn),可以用于自動(dòng)控制原理和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等相關(guān)課程的設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 基于s7-200plc的雙容水箱液位控制器設(shè)計(jì) 系（部）信息工程系 專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)號(hào)20107084411 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 提交日期2014年5月22日 中工 i 摘要 本論文目的是設(shè)計(jì)雙容水箱液位串級(jí)控制系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)， 通訊技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱液位的串級(jí)控制。首先對(duì)被控對(duì)象的模型進(jìn) 行分析，并采用實(shí)驗(yàn)建模法求取模型的傳遞函數(shù)。其次，根據(jù)被控對(duì)象模型和被控過(guò) 程特性設(shè)計(jì)串級(jí)控制系統(tǒng)，采用動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)對(duì)控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析。然后，設(shè) 計(jì)并組建過(guò)程控制系統(tǒng)，通過(guò)s7-200plc實(shí)現(xiàn)對(duì)液位的串級(jí)pid控制。最后借助數(shù)據(jù) 采集模塊﹑西門子觸摸屏和數(shù)字控制器，設(shè)計(jì)并組建遠(yuǎn)程過(guò)程控制系統(tǒng)，完成控制系 統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和結(jié)果分析。 關(guān)鍵字：液位，模型，pid控制，plc控制系統(tǒng) ii abstract

湖南工程學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 課程名稱專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 課題名稱單容水箱液位控制 專業(yè) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 指導(dǎo)教師 2014年6月23日 等級(jí): 湖南工程學(xué)院 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 課程名稱專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 課題單容水箱液位控制 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)老師 審批 任務(wù)書(shū)下達(dá)日期2014年6月23日 任務(wù)完成日期2014年7月4日 設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)要求 主要設(shè)計(jì)條件 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，液體貯槽設(shè)備如進(jìn)料罐、成品罐、 中間緩沖容器、水箱等應(yīng)用十分普遍，為保證生產(chǎn)正常進(jìn)行， 物料進(jìn)出需均衡，以保證過(guò)程的物料平衡，因此工藝要求貯 槽內(nèi)的液位需維持在某個(gè)給定值上下，或在某一小范圍內(nèi)變 化，并保證物料不產(chǎn)生溢出，要求設(shè)計(jì)一個(gè)液位控制系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)要求： 1)確定系

肇 螇 螄 袁過(guò)程控制綜合訓(xùn)練 蕆課程報(bào)告 芅 薂 羈 袈 羇 芁16—17學(xué)年第二學(xué)期 肁課題名稱基于plc和組態(tài)王的 艿系統(tǒng) 蒅姓名 莄學(xué)號(hào) 膁班級(jí) 蒆 膇成績(jī) 膃 芀 袇 薅 袂水箱液位控制系統(tǒng) 芀 羋[摘要]在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，液位貯槽如進(jìn)料罐、成品罐、中間緩沖器、水箱等 設(shè)備應(yīng)用十分普遍，為了保證生產(chǎn)正常進(jìn)行，物料進(jìn)出需均衡，以保證過(guò)程的物 料平衡。因此，工藝要求貯槽內(nèi)的液位需維持在給定值上下，或在某一小范圍內(nèi) 變化，并保證物料不產(chǎn)生溢出。例如，鍋爐系統(tǒng)汽包的液位控制，自流水生產(chǎn)系 統(tǒng)過(guò)濾池、澄清池水位的控制等等。根據(jù)課題要求，設(shè)計(jì)一個(gè)單容水箱的液位過(guò) 程控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能對(duì)一個(gè)單容水箱液位的進(jìn)行恒高度控制。 莇關(guān)鍵詞：過(guò)程控制液位控制pid控制 羅abstract:intheprocessofindus

本文介紹了組態(tài)王6.5軟件的組成,thj-2型儀表過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置,并以在此裝置下進(jìn)行的pid控制大水箱液位控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)為例,詳細(xì)介紹了使用組態(tài)王6.5軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和具體過(guò)程。本設(shè)計(jì)具有實(shí)際意義,不僅能進(jìn)行模擬控制,還能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以作為cai課件應(yīng)用到教學(xué)工作中。

水箱（池）智能液位監(jiān)測(cè)儀 產(chǎn)品介紹： 在工業(yè)生產(chǎn)及日常生活等供水系統(tǒng)中，有很多場(chǎng)合需要對(duì)液位（或水位、油位） 進(jìn)行監(jiān)控，準(zhǔn)確指示液位，并自動(dòng)控制補(bǔ)充液位介質(zhì)，如水箱（水池、水塔）的水 位，油箱的油位等。我公司生產(chǎn)的klyw-l型智能液位監(jiān)測(cè)儀和液位傳感器能 （遠(yuǎn)程）遠(yuǎn)距離精確顯示出容器中的液位，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，指示水泵或電 動(dòng)電磁閥作相應(yīng)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，將水位控制在設(shè)定的范圍內(nèi)。 產(chǎn)品原理： 1.實(shí)時(shí)顯示型：當(dāng)水箱（池）液位降至設(shè)定下限水位值時(shí)，智能液位監(jiān)測(cè)儀輸出 信號(hào)并報(bào)警（可在值班室裝一臺(tái)智能液位監(jiān)測(cè)儀和再場(chǎng)同步顯示并報(bào)警）；當(dāng)水箱 （池）液位超高至設(shè)定上限水位值時(shí)，智能液位監(jiān)測(cè)儀輸出信號(hào)并報(bào)警（可在值班 室裝一臺(tái)智能液位監(jiān)測(cè)儀和再場(chǎng)同步顯示并報(bào)警）。 2.實(shí)時(shí)顯示并控制型：當(dāng)水箱（池）液位降至設(shè)定下限水位值時(shí)，智能液位監(jiān)測(cè) 儀輸出指令，指示泵閥開(kāi)啟送水，當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定上限水

針對(duì)工業(yè)鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)中的水箱系統(tǒng)液位控制問(wèn)題,提出基于模糊控制器的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一種雙模糊控制器。根據(jù)輸出信號(hào)的誤差大小分別利用兩個(gè)模糊控制器進(jìn)行控制,控制結(jié)果傳遞給調(diào)節(jié)器,以實(shí)現(xiàn)水箱水位不變。從仿真結(jié)果來(lái)看,雙模糊控制器有效地減小了系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差,響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量、穩(wěn)定時(shí)間等性能優(yōu)于傳統(tǒng)的pid控制。