基于matlab的PH值仿真

自動(dòng)化工程訓(xùn)練報(bào)告一、設(shè)計(jì)題目PH方案確定和設(shè)計(jì)。2：酸堿掌握系統(tǒng)承受一樣的閥門等掌握元器件，其傳遞函數(shù)為G(s)=3e-2s二、根本原理pH現(xiàn)化工過程的正常生產(chǎn)過程、造紙廠等化工廠廢液達(dá)標(biāo)排放等。pHPH〔或酸〕滴定另一種物質(zhì)使pHpHpHPHPH滴定過程的測(cè)量純滯后特性。圖01 典型的酸堿滴定特性曲線pH變化轉(zhuǎn)化為中和反響。酸堿的掌握流量變化，是依據(jù)滴定特性曲線進(jìn)展的。將滴定特性曲線轉(zhuǎn)化為酸堿流量變化規(guī)律的方法利用非線性閥補(bǔ)償過程的非線性；承受三段式滴定調(diào)整器，用三條相接的線性段代替非線性滴定曲線；承受滴定曲線的非線性調(diào)整器準(zhǔn)確描述滴定曲線。應(yīng)能

對(duì)滯后的補(bǔ)償常承受以下三種方法：力較差，較少使用；Smith法。PI或PIDP調(diào)整。三段式非線性調(diào)整器和承受滴定曲線的非線性調(diào)整器三段式非線性調(diào)整器pHpHpH值大小pH值?？蓀H值的變化轉(zhuǎn)化為酸堿量的變化。所謂非線性02〔a〕所示。圖02〔b〕02的滴定曲線轉(zhuǎn)換為完全中和時(shí)的三段式線性調(diào)整器。承受滴定曲線的非線性調(diào)整器承受滴定曲線的非線性調(diào)整器，馬上滴定曲線說描述的函數(shù)關(guān)系利用現(xiàn)代的準(zhǔn)確地描述。PH既有般滴03經(jīng)的廢液處理中。針對(duì)廢液的酸堿程度及濃度的變化，掌握NaOHH2SO4實(shí)現(xiàn)對(duì)04G(s)3e2s

G(s) 17s103 pH滴定曲線的一般狀況04廢液中和處理系統(tǒng)簡(jiǎn)圖處理中三段式直線代替滴定曲線類似。三、設(shè)計(jì)過程真如以下圖所示。系統(tǒng)辨識(shí)系統(tǒng)中酸堿掌握系統(tǒng)承受一樣的閥門等掌握元件，其傳遞函數(shù)為：pH計(jì)檢測(cè)傳遞函數(shù)為：經(jīng)滴定試驗(yàn)確定滴定曲線及三段式折線如以下圖折線坐標(biāo)：左段直線端點(diǎn)坐標(biāo)〔1，7〔3，5；中段直線點(diǎn)坐標(biāo)35〔5；左段直線端點(diǎn)坐標(biāo)75〔5。系統(tǒng)掌握參數(shù)整定承受試誤法整定掌握參數(shù)。參數(shù)整定Simulink框圖如圖〔a〕所示，其中比例積分模塊的構(gòu)造如圖〔b〕所示。當(dāng)Kp=5，Ki=1時(shí)，系統(tǒng)階躍響應(yīng)如圖〔c〕所示，圖中上半局部為階躍響應(yīng)，下半局部為階躍輸出。Simulink框圖〔b〕比例積分模塊構(gòu)造框圖〔c〕參數(shù)整定階躍響應(yīng)滴定曲線在掌握中的應(yīng)用PHSimulink中曲線查詢功能實(shí)現(xiàn)。0809所示。圖08 溶液酸堿比轉(zhuǎn)化pH值時(shí)查表模塊局部填入數(shù)據(jù)圖09 pH值轉(zhuǎn)化溶液酸堿比時(shí)查表模塊局部填入數(shù)10仿真。溶液酸堿比轉(zhuǎn)化pH值 〔b〕pH值轉(zhuǎn)化溶液酸堿比

圖10 模塊功能仿真驗(yàn)證溶液酸堿比轉(zhuǎn)化pH值 〔b〕pH值轉(zhuǎn)化溶液酸堿比圖11 模塊功能仿真結(jié)果10，PH7，系統(tǒng)所受干擾為幅值為0.5的隨即12值波形，干擾波形。pHSimulink仿真框圖pHSimulink仿真結(jié)果pH掌握系統(tǒng)Simulink仿真由圖12知，系統(tǒng)跟蹤過程穩(wěn)定，響應(yīng)速度較快。進(jìn)展魯棒性分析在圖12(a)中僅考慮函數(shù)延時(shí)常數(shù)變化±10%時(shí)系統(tǒng)魯棒性，其他參數(shù)變化分析方法類似。13(a)為系統(tǒng)仿真框圖，轉(zhuǎn)變〔1111〕13(b)pH仿真框圖仿真結(jié)果圖13 pH值掌握系統(tǒng)魯棒性分析13(b)比照，可見隨著延時(shí)常數(shù)變化，系統(tǒng)各個(gè)時(shí)仍能正常工作，系統(tǒng)的魯棒性較強(qiáng)?！捕硃H畸變。所以，承受非線性調(diào)整器在實(shí)際工程中不肯定是最好的選擇。pH值與物料酸堿流量關(guān)系14所示。14三段式直線查表模塊填入數(shù)據(jù)pHSimulink15(a)XY15(b)所示。仿真框圖仿真結(jié)果pH值轉(zhuǎn)化為混合物比例關(guān)系Simulink仿真16(a)所示，pH16(b)所示，仿真16(c)所示。16(c)可知，兩種方法仿真結(jié)果在精度、穩(wěn)定性、反響速度等方面根本全都。仿真框圖pH值轉(zhuǎn)換滴定液比值模塊構(gòu)造仿真結(jié)果仿真魯棒性分析10%析方法類似。17(a)為系統(tǒng)仿真框圖，轉(zhuǎn)變〔1111〕17(b)流量波形、堿的實(shí)際流量波形、實(shí)際pH值