過(guò)程控制工程第一次仿真作業(yè)剖析

1、過(guò)程控制工程第一次仿真作業(yè)剖析過(guò)程控制工程第一次仿真作業(yè)剖析過(guò)程控制工程第一次仿真作業(yè)剖析過(guò)程控制工程動(dòng)向特色建模擬真第一次作業(yè)控制1302班作業(yè)一1.建立被控過(guò)程機(jī)理的SimuLink仿真以以以下圖所示：(1).由QQQkH00，可設(shè)置Qi04,k2,H04為系統(tǒng)初值。此中i0o0i0Qin0、k的值在SimuLink仿真界面中直接以常數(shù)形式給出，H0的值經(jīng)過(guò)積分器初值設(shè)置。(2).仿真結(jié)果及剖析Qin：Qout：H：結(jié)果剖析：當(dāng)輸入流量Qin產(chǎn)生單位階躍跳變后，液位H的穩(wěn)態(tài)值為6.25，輸出流量的穩(wěn)態(tài)值為5。所以增益K6.2542.25，由響應(yīng)圖像可得時(shí)間常數(shù)T3.39s。542.線性化仿

2、真將系統(tǒng)線性化后獲得AdhQinkhQinh，從而有dt2H0RHsR。由Qi0Qo0Qi0kH00，可設(shè)置Qi04,k2,H04為系統(tǒng)初QisRAs1值，可得R2(與第一問(wèn)初值同樣)。仿真結(jié)果與剖析：Qin：剖析：(1).增益為K2，時(shí)間常數(shù)T2s；(2).與系統(tǒng)的機(jī)理模型仿真結(jié)果比較，增益減小，時(shí)間常數(shù)變小，調(diào)理更快。3.階躍測(cè)試法確立一階模型因?yàn)樵诘?問(wèn)中可經(jīng)過(guò)計(jì)算獲得其增益為2.25，時(shí)間常數(shù)約為3.39s；故可按此參數(shù)設(shè)置一階模型為Hs2.25，獲得以下所示的SimuLink模型。Qis3.39s1仿真結(jié)果與剖析：Qin：剖析：(1).獲得階躍響應(yīng)與第1問(wèn)中機(jī)理建模的響應(yīng)波形特別相像

3、；(2).線性化后的結(jié)果與之比較還是增益減小，時(shí)間常數(shù)變小。作業(yè)二：1.依據(jù)機(jī)理建模有：初值條件為Qi0k1H100;k1H10k2H200，由此可初始值設(shè)為Qi04,k12,H104,k22,H204獲得SimuLink的模型以下：仿真結(jié)果與剖析：Qin:H1:Q1:Qout:H2:仿真結(jié)果剖析：(1).H16.254的變化與作業(yè)一中機(jī)理建模的結(jié)果完滿一致，增益K2.25，由響54應(yīng)圖像可得時(shí)間常數(shù)T3.39s。(2).H2的穩(wěn)態(tài)值也為6.25，但其調(diào)理時(shí)間顯然較H1的調(diào)理時(shí)間長(zhǎng)，由圖像得其時(shí)間常數(shù)T6.063s。2.非線性化后可獲得其傳達(dá)函數(shù)以下：H1sR1,QisA1R1s1H2sR1R2QisA1R1s1A2R2s1此中由第1問(wèn)計(jì)算可得R12,R22，也有A11,A21由此獲得SimuLink的模型以下：仿真結(jié)果與剖析Qin:H2:剖析：與機(jī)理建模比較較增益變大，調(diào)理時(shí)間減小。階躍測(cè)試法確立一階模型因?yàn)樵诘?問(wèn)中可經(jīng)過(guò)計(jì)算獲得其增益為2.25，時(shí)間常數(shù)約為6.063s；故可按此參數(shù)設(shè)置一階模型為Hs2.25，獲得以下所示的SimuLink模型。Qis6.063s1仿真結(jié)果與剖析Qin:H2:剖析：(1).與第1、2問(wèn)中的波形有必定的差