多变量四容水箱控制系统实验装置的设计

Design on laboratory apparatus of multivariate quadruple tank control system

设计开发了多变量四容水箱控制系统实验装置,该被控对象具有多输入多输出、非线性、时滞性、耦合性等特点。装置采用超声波传感器检测液位值,直流水泵作为执行机构,采用西门子S7-300系列PLC及其AI、AO模块搭建了本地闭环控制系统。同时利用OPC技术建立了MATLAB/Simulink与PLC的通信连接,从而使用户能够在Simulink平台上设计控制策略,对液位值进行实时控制。该装置不仅解决了目前过程控制实验室缺乏复杂被控对象的瓶颈,同时借助于功能丰富的Simulink环境及其工具箱给相关的科研和教学人员提供了很好的操作平台,方便其验证和设计各种先进复杂控制算法。