過程控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告

過程控制系統(tǒng)Matlab/Simulink仿真實(shí)驗(yàn)TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)一過程控制系統(tǒng)建模 1\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)二PID控制 10\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)三串級(jí)控制 27\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)四比值控制 35\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)五解耦控制系統(tǒng) 40第第#頁，共47頁3）對(duì)角矩陣解耦后的仿真框圖和結(jié)果圖c對(duì)角矩陣解耦后的仿真框圖（上）和結(jié)果（下）對(duì)比圖a和圖b可知，本系統(tǒng)的耦合影響主要體現(xiàn)在幅值變化和響應(yīng)速度上，但影響不顯著。其實(shí)不進(jìn)行解耦通過閉環(huán)控制仍有可能獲得要求品質(zhì)。對(duì)比圖a和圖c可知，采用對(duì)角解耦器后系統(tǒng)的響應(yīng)和不存在耦合結(jié)果一樣，采用對(duì)角實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)解耦。解耦后系統(tǒng)可按兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)行分析和控制。

（3）控制器形式選擇與參數(shù)整定通過解耦，原系統(tǒng)已可看成兩個(gè)獨(dú)立的單輸入輸出系統(tǒng)。考慮到PID應(yīng)用的廣泛性和系統(tǒng)無靜差要求，控制器形式采用PI形式。PI參數(shù)整定通過解耦的兩個(gè)單輸入輸出系統(tǒng)進(jìn)行，整定采取試誤法進(jìn)行。當(dāng)X”］通道匕=20,K*時(shí)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)如圖：當(dāng)乂2乂2通道匕=35,牛5時(shí)系統(tǒng)階躍響應(yīng)如圖:

（4）系統(tǒng)仿真采用對(duì)角矩陣解耦時(shí)，控制系統(tǒng)如下圖所示：站如卻的解別 破控氛統(tǒng)為了比較解耦和不解耦兩種情況，分別列出兩種情況的Simulink框圖和仿真結(jié)果。解耦時(shí)系統(tǒng)的Simulink仿真框圖及結(jié)果（第二幅圖中的響應(yīng)曲線從上往下依次是通道x2y2的輸入波形和響應(yīng)波形、通道x1y1的輸入波形和響應(yīng)波形以及隨機(jī)擾動(dòng)波形）：ri-Mi1器Ti#￡■**打,.右F既陌史如鈕電JU斷《成岳~3?莉」12S，H通曲-3自不解耦時(shí)系統(tǒng)的Simulink仿真框圖及結(jié)果（第二幅圖中的響應(yīng)曲線在t=ls處從上往下依次是通道x2y2的輸入波形和響應(yīng)波形、通道X]"的輸入波形和響應(yīng)波形以及隨機(jī)擾動(dòng)波形）：由圖對(duì)比結(jié)果可知，系統(tǒng)解耦后系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)有