基于WinCC的水箱液位控制系统实时仿真平台开发

该文以耦联双容水箱为例,介绍了一种基于WinCC的水箱液位控制系统实时仿真平台开发。首先用WinCC构建双容水箱工艺流程动态监控画面;然后在C脚本下实现对水箱液位非线性数学模型的求解和增量PID控制量的计算;最后通过设置相同的采样时间并关联相应的变量,实现监控动态画面和C脚本之间的通信,组建成一个完整的闭环控制系统,并进行手动/自动模式的测试。该仿真平台能够用动画实时地展示水箱液位变化过程,立体感和真实感强,可实现在线修改控制器参数、手动/自动两种模式无扰切换等功能,人机交互效果好,是一个有效的验证各类控制算法及其参数设定的仿真实验平台。

基于自制PID控件的水箱液位计算机监控系统

通过自行开发PID算法控件,设计出一套水箱液位计算机监控系统。该系统采用VB6.0编写实现PID算法的ActiveX控件,然后运用组态软件调用PID控件并完成计算机监控软件的开发。实际应用表明,该系统能够实现对水箱液位的精确控制,以及对现场数据的监视和记录,并且弥补了组态软件自带PID控件的应用局限性。

反馈线性化方法在双容系统中的仿真应用

针对双容系统这一典型的非线性、多变量、时变的控制对象,为了提高系统跟踪性能,首先利用非线性微分几何理论中的输入-输出反馈线性化方法,即选择合适的系统输出,并对各分量连续求导直至其表达式中出现控制输入变量,当满足一定条件后通过一定的控制输入变量替换就可将系统全局线性化,进而可以利用成熟线性控制理论对得到的线性化子系统进行控制,从而实现闭环系统的指数稳定.仿真研究表明,所提方法是有效的,且设计的闭环系统具有良好的静、动态性能。

基于PLC系统的双容水箱液位控制

以PLC系统为工具,实现了双容水箱液位控制。在对水箱模型进行数学分析的基础上,除常规PID控制方法之外,增加了分段控制和PID自整定等优化措施,达到快速且稳定的控制效果。实际控制效果表明,此方案可极大地提升控制品质。此项目的实施验证了该PLC系统可在实际应用中满足实时性、可靠性与易用性的要求。

600MW超临界直流锅炉启动系统的控制

以B&WB公司的600 MW超临界直流炉为例,介绍了启动系统从锅炉冷态上水到满负荷时的控制过程,并且对贮水箱水位的测量方法以及341调节阀门的几种控制方案和投运效果进行了分析。

双容水槽液位的串级PLC控制

双容水槽是工业生产过程的常见被控对象,对其液位的控制通常采用模拟仪表、计算机、PLC等单回路控制,本文应用西门子S7-200系列PLC结合液位传感器构成串级控制系统,该系统能有效克服对象的容量滞后,提高控制精度,减小系统超调。同时应用组态王软件完成对该系统的上位机监控,具有较强的实用性。

现场总线技术在工业锅炉汽包水位控制上的应用

正在国际上流行的现场总线技术,目前刚刚开始在国内推广和应用。本文通过现场总线技术在工业锅炉汽包水位控制上的有效应用,说明现场总线技术的优越性,从而阐明了这项技术必将成为今后发展的必然趋势。

基于MCGS的单容水箱液位监控系统设计

工业液体的液位控制系统是工业生产中比较典型的控制任务之一,许多控制系统的模型与此类似。因此,液位控制是过程控制系统教学重要内容之一。那么如何能结合生产过程贴近实际,又能更好调动学生的积极性,提高教学效果。结合教学经验,在文章中作者给出了以MCGS通用组态软件、PLC构成单溶水箱液位监控系统的一般方法及具体过程,实践教学效果良好,具有很好的借鉴价值。

基于语句表和Profibus的水箱液位与进水口流量串级控制系统

提出一种基于语句表和Profibus的水箱液位与进水口流量串级控制方案。给出系统组成和设备硬件组态,说明使用符号地址访问数据块中数据的方法。阐述了PID功能块FB41的使用方法和主要参数说明,给出了语句表主要程序段。相关测试结果表明:该系统响应速度快,超调量小。

水箱液位的模糊免疫PID控制

针对传统PID水箱液位控制效果不佳的问题,提出了基于OPC技术的模糊免疫PID控制方案。在ECS-700信息网络中添加上位机和工程师站,上位机作为OPC客户端,主要负责模糊免疫PID算法在Matlab中的实现;工程师站作为OPC服务器,主要负责数据采集和处理。实际应用表明,该方法调节时间短、超调量小、波动小,可以有效应用于水箱液位控制系统中。

RBF-ARX模型在三容水箱液位控制系统建模中的应用

针对三容水箱液位系统的非线性,采用RBF-ARX模型对三容液位系统进行了离线动态特性建模的研究。着重讨论了RBF-ARX模型结构的选取、模型参数辨识、RBF参数优化等问题。RBF-ARX模型与ARX模型的一步预测输出比较的结果证实了RBF-ARX模型在非线性系统建模中的优越性。

基于模糊算法的双容水箱液位控制系统设计

对双容水箱液位控制系统进行了数学建模,推导出相应的传递函数。通过模糊控制器的使用,完成了对双容水箱液位控制系统的设计。

预测函数控制及其在三容水箱中的应用

介绍和分析了预测函数控制方法,将基于前馈补偿解耦的多变量预测函数控制算法应用到三容水箱液位控制系统中。采用该方法对三容水箱液位控制系统进行了控制系统设计和仿真研究,仿真结果表明,该方法是一种计算简单、鲁棒性强、抑制干扰能力好、控制精度高的十分有效的控制方法。

基于多模型自适应预测控制的双容水箱液位控制系统研究

针对工业环境中的液位控制问题,设计了一种水箱液位控制系统装置,利用OPC技术将MATLAB和PLC控制系统进行集成,使用MATLAB/Simulink中的OPC工具箱及其他模块来进行液位控制系统的搭建,并采用多模型自适应预测控制方案实现了双容水箱液位的预测控制。根据双容水箱系统建立了机理模型,并通过MATLAB系统辨识工具箱对系统模型进行了参数辨识,得到双容水箱的输入输出模型,从而进行液位控制的模型预测控制研究。实际控制结果表明,多模型自适应预测控制与单模型预测控制相比,前者的响应加快,超调量减少,性能更优。

水箱模型辨识及PID参数自整定技术研究

为了达到对液位控制模型进行实时模型参数辨识,并实时计算出较为理想的PID参数对水箱进行实时控制的目的,采用最小二乘算法改进法及基于Ziegler-Nichols整定法的改良公式,进行水箱液位控制实验。得到对水箱液位进行实时控制的结果,其中超调量、控制时间均较为理想。结果证明此方法合理可行,具有对变化模型进行实时辨识的特点,结合动态辨识与基于模型的PID自整定法对非常规模型进行控制。

内燃机车膨胀水箱设计

以出口苏丹CKD8S型内燃机车为例,结合机车柴油机和散热器的要求,对膨胀水箱的容积计算、主要配件选型、结构设计及安装进行了说明及探讨。

基于PLC的液位控制系统设计

论文阐述了水箱液位控制系统模型,以及基于PLC的液位控制系统实验方案设计。实验结果表明,通过基于PLC的液位控制系统的设计使用,能有效进行液位精度检测和达到可靠的控制功能,为水箱液位精度控制领域实践研究提供有利的理论依据。

清水池液位与地深井泵流量之间的全自动控制

介绍通过清水池内安装的超声波液位计检测出清水池里液位,调节电机转速,最终能调节深井泵流量大小,通过调节流量就能控制住清水池液位,使液位能保持在一定范围内,实现恒流量供水。

储水罐太阳能液位报警控制系统研制

活动式注汽锅炉因其组件分散、搬迁灵活便于油田不同井场注汽作业,为了确保注汽站锅炉供水的连续性,每台锅炉的供水系统都备有一到两个50m^3储水罐。分析了现有储水罐自制浮球液位显示装置存在的主要问题:无报警装置、故障率高、易损坏、人工控制水位、调整操作频繁、员工劳动强度大。研制了1种可以克服现有浮漂液位计缺陷与不足的新型液位显示报警控制系统。实践表明新研制的储水罐太阳能液位控制报警系统完全能够实现在线液位监测报警、水位自动控制功能,有效地避免了水罐在生产现场的冒罐污染和因水位过低停炉现象,整个系统更符合安全、环保、节能的要求,达到了预期的目标。

浅谈消防水箱的液位显示与控制

基于消防水箱的液位显示及控制在自动喷水灭火系统中的重要性,通过将改造前后消防水箱液位控制进行对比,介绍了具体设备选型及液位控制过程,并指出改造后的消防水箱液位显示与控制系统安装方便,容易操作,是系统监视与控制的最好工具。