雙水槽對象特性試驗
一、實驗目的
1、了解雙容對象的動態特性及其數學模型
2、熟悉雙容對象動態特性的實驗測定法原理
3、掌握雙容水箱特性的測定方法
三、雙容對象特性實驗測定法原理
系統連線圖
系統連線圖
飛升曲線實驗測定方法的具體步驟如下:
A、選擇工作點
給定控制量,讓雙容水箱對象的液位穩定
B、測繪階躍曲線
讓控制量做階躍變化,并測繪雙容水箱液位隨時間變化的曲線
圖 3 飛升曲線
C、獲得對象的動特性
假定在輸入量變化量為uΔ時測繪的飛升曲線如下圖3所示:
因此,可估算雙容水箱的模型為
四、實驗步驟
1、進入實驗
運行四水箱DDC實驗系統軟件,進入首頁界面,單擊“實物模型”單選框,選擇實驗模式為實物模型;
單擊實驗菜單,進入雙容水箱特性測試實驗界面。
2、 選擇執行機構
在實驗系統中有兩個執行機構,分別由控制量“U1”和“U2”控制。這兩個控制量的范圍為0~100,可以自行選擇一個作為控制量。
這里假定我們選擇“U1”作為控制量。
3、 選擇雙容對象
實驗系統有四個水箱:水箱1、水箱2、水箱3和水箱4,它們對應的液位分別用H1、H2、H3和H4表示,其中水箱3和水箱1、水箱4和水箱2可以分別串接成兩組雙容水箱,可以自行選擇一組雙容水箱作為被測定對象。
這里假定我們選擇水箱1和水箱3串接的雙容水箱,對應待測液位變量為H1。
4、 組成控制回路
我們期望構成的控制量為U1,被測量為H1的控制回路,為此根據連接圖,我們需打開水箱1和3的進水閥,關閉其它進水閥。
也可選擇其它的雙容對象構成控制回路。
5、 選擇工作點
控制量“U1”或“U2”控制執行機構,通過構造的控制回路,使被測的單容水箱的液位穩定在某個點。
選擇控制量“U1”或“U2”,
如上圖4所示,單擊實驗界面中的調節閥圖標,進入輸出設置窗體,如下圖5所示:
如果選擇“U2”作為控制量,也可以參考上述方法進行設置。
6、 控制量階躍變化
當單容水箱的液位穩定在工作點時,讓控制量作階躍變化。
這里,以控制量“U1”為例,讓U1從30跳變到35,可以根據實際的效果選擇跳變的幅度。