项目二 液位串级控制系统 模块二 液位串级控制系统调试 湖州职业技术学院机电工程分院
1 模 块 二 液位串级控制系统调试 湖州职业技术学院机电工程分院 项目二 液位串级控制系统
串级控制规律 陵送每 主变送 快速抗干扰 比例控制P 满足控制精度 比创积分控制PI或 比倒积分微分控制PID
2 比例积分控制 PI 或 比例积分微分控制PID + - x 2 z 2 e 2 + - x1 e 1 z 1 y1 主调节器 副调节器 执行器 副对象 副变送器 主对象 主变送器 y2 比例控制P 满足控制精度 快速抗干扰 一、串级控制规律
二、参数整定方法 先整定副回路参数 二步整定法 后整定主回路参数 表1两步垫定法的控制路巷敏经验敏据 调节参数 调节规律 比例度% 积分时间T 微分时间TD〔nin) 8s 1.28 0.5T PID 0.86, 03T 0.1T
3 二、参数整定方法 先整定副回路参数 后整定主回路参数 二步整定法
参数整定方法 先设置副回路参数 步整定法 表2一步垫定法的控制浴参数经验数据 副控制器 副控制器 副变量类型 放大系数Kc2 比例度6(%) 温度 5w1.7 2060 压力 314 30~70 流量 2.51.25 4080 一步整定主回路参数 液位 5125 2080
4 先设置副回路参数 一步整定主回路参数 一步整定法 二、参数整定方法
二、液位串级控制系统的调试 习中水箱 -ci 1、准备工作 正确联接线路 下水箱 LT2 调整管路联接 串级系统结构图
5 LT1 LT2 LC1 LC2 中水箱 下水箱 F1 F2 F3 F4 二、液位串级控制系统的调试 串级系统结构图 1、准备工作 调整管路联接 正确联接线路
液位串级控制系统的调试 1、准备工作 s-12 oeo SA-12 能明节仪 智能西肯位 三相源枪出 日8日日 日BB日 日日8日 日日日日 检查仪表性能 相电出 检查调节阀性能 ⊙ 15w06 小发壁理节仪控雨 图2 智能仪表控制液位流量串级控制实验接线图 6
6 二、液位串级控制系统的调试 1、准备工作 检查调节阀性能 检查仪表性能
液位串级控制系统的调试 1、将主、副控制器切换到手动状态，副回路处于 系统投运 外给定（主控制器始终为内给定）； 2、副控制器手动操纵控制阀，使系统处于要求的 工况，然后用主控制器手动输出使副控制器的偏差 为”零“，最后将副控制器切换到“自动”； 3、适当调整主控制器的输出，使得其偏差为“零 ”，将主控制器运行方式切换到“自动”状态。 7
7 二、液位串级控制系统的调试 系统投运 1、将主、副控制器切换到手动状态，副回路处于 外给定（主控制器始终为内给定）； 2、副控制器手动操纵控制阀，使系统处于要求的 工况，然后用主控制器手动输出使副控制器的偏差 为”零“，最后将副控制器切换到“自动”； 3、适当调整主控制器的输出，使得其偏差为“零 ”，将主控制器运行方式切换到“自动”状态
二、液位串级控制系统的调试 1、打开计算机，运行MCGS组态软件； 系统整定 2、按照临界此例度法先整定副回路参数，记下 相应⑧5和周期T5,据此查经验表在比例控制下的 比例度值； 3、将副回路按整定好的参数以纯比例方式投入 运行； 4、按照临界此例度法先整定主回路参数，记下 相应8S和周期TS,据此查经验表在比例积分控制 下的比例度值和积分时间值，并投入运行； 5、适当调整对主、副调节器参数，使系统具有 较满意的动、静态性能。用计算机记录此时系统 的动态响应曲线
8 系统整定 1、打开计算机，运行MCGS 组态软件； 2、按照临界比例度法先整定副回路参数，记下 相应δS 和周期TS，据此查经验表在比例控制下的 比例度值； 3、将副回路按整定好的参数以纯比例方式投入 运行； 4、按照临界比例度法先整定主回路参数，记下 相应δS 和周期TS，据此查经验表在比例积分控制 下的比例度值和积分时间值，并投入运行； 5、适当调整对主、副调节器参数，使系统具有 较满意的动、静态性能。用计算机记录此时系统 的动态响应曲线。 二、液位串级控制系统的调试
三、串级控制的特点及参数选择 串级控制 等效处理 精→行→ 主对
9 三、串级控制的特点及参数选择 + - x 2 z 2 e 2 + - x1 e 1 z 1 y1 主调节器 副调节器 执行器 副对象 副变送器 主对象 主变送器 y2 + - x1 e 1 z 1 y 1 主调节器 执行器 副对象 主对象 主变送器 y 2 串级控制 等效处理
1、串级控制特点 改善对象特性 提高系统频率 提高干扰能力 有自适应能力 由于等效副回路 由于等效副回路的 控制器的总放大 主回路是定值系统 的时间常数和放大系数 时间常数比原副对象的 系数增大，克服干扰能 副回路是随动系统。主 都比原副对象的小，使 小，使系统的工作频率 力就增强；特别是当干 控制器可据操作条件等 系统的响应速度加快， 比采用单回路控制时高 扰落在副回路内时，由 变化，不断调整副控制 控制及时，提高了控制 能及时克服干扰、消除 于响应快、控制及时， 器给定值，使控制系统 质量。 偏差 就大大提高抗干扰能力。 具有较好的负荷变化适 应能力
10 改善对象特性 提高系统频率 由于等效副回路 的时间常数和放大系数 都比原副对象的小，使 系统的响应速度加快， 控制及时，提高了控制 质量。 由于等效副回路的 时间常数比原副对象的 小，使系统的工作频率 比采用单回路控制时高， 能及时克服干扰、消除 偏差。 提高干扰能力 控制器的总放大 系数增大，克服干扰能 力就增强；特别是当干 扰落在副回路内时，由 于响应快、控制及时， 就大大提高抗干扰能力。 有自适应能力 主回路是定值系统， 副回路是随动系统。主 控制器可据操作条件等 变化，不断调整副控制 器给定值，使控制系统 具有较好的负荷变化适 应能力 1、串级控制特点