báo cáo thí nghiệm điều khiển quá trình

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH Họ và tên : Lê Văn Nam.MSSV: 20152554.Mã lớp thí nghiệm: 672108.Lớp: ĐKTĐH 06 K60.Số liệu trong bài thí nghiệm:•Giá trị thiết lập: Start time: 0.0 stoptime: 12500 Type: fixedstep Solver: ode4(RungeKutta) Fixedstep size (fundamental sample time):0.2•Tham số của khối Singletank: Couse number: 60 Class number: 21 Name list number: 54BÀI 1: XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÌNH MỘT MỨC.1.Sử dụng simulink xác định các tham số của mô hình.

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH

Số liệu trong bài thí nghiệm:

 Giá trị thiết lập: Start time: 0.0 stoptime: 12500

Type: fixed-step Solver: ode4(Runge-Kutta) Fixed-step size (fundamental sample time):0.2

 Tham số của khối Single-tank:

Couse number: 60

Class number: 21

Name list number: 54

BÀI 1: XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÌNH MỘT MỨC.

1 Sử dụng simulink xác định các tham số của mô hình.

Ta xây dựng mô hình sau :

Ta có đáp ứng hàm quá độ như sau:

Kẻ tiếp tuyến của đồ thị:

Ta được đồ thị đáp ứng quá độ và đồ thị đáp ứng mô phỏng trên cùng 1 đồ thị :

Do đồ thị hàm truyền chưa được sát với đồ thị gốc nên ta thực hiện điều chỉnh Điều chỉnh ra được : với T = 2.75 , k= 2.68

Thì ta được đồ thị như hình bên dưới

2 Tính toán bộ điều khiển PID

Lưu đồ P&ID của sách lược là :

Ta nạp thông số PID vào:

Sau khi mô phỏng ta được kết quả:

4 Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn

- Lưu đồ P&ID của sách lược này là.

- Mô hình trên simulink

- Sử dụng bộ điều khiển P : có Kp = 0.373

- Sử dụng bộ điều khiển PI có Kp= 0.336, Ti=9.17.

- Sử dụng bộ điều khiển PID có Kp=0.448 , Ti=5.5 , Td=1.375

- Sử dụng khâu PID chống bão hòa tích phân:

Mô hình :

Với giá trị của khối Saturation: + Upper limit =1

Ra khối ngoài và thực hiện sơ đồ:

Sau khi mô phỏng ta được kết quả là :

5 Sử dụng sách lược điều khiển tầng:5.1 Trường hợp không đo lưu lượng ra

- Lưu đồ P&ID của sách lược này là:

- Mô phỏng trên simulink:

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/P: với PID1: Kp = 10000 PID2: Kp = 0.373

Kết quả mô phỏng được là :

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/PI-RW: với PID1: Kp= 10000 PID2: Kp= 0.336 , Ti=9.17.

Kết quả mô phỏng được là:

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/PID-RW: với Kp= 10000

Kp= 0.448 , Ti=5.5 , Td = 1.375.Kết quả mô phỏng thu được là :

5.2 Trường hợp đo lưu lượng ra

Lưu đồ P&ID của sách lược là :

Mô phỏng trên simulink:

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/P: với PID1 : Kp= 10000.PID2: Kp = 0.373

Kết quả mô phỏng thu được :

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/PI-RW: có PID1 : Kp = 10000,PID2 : Kp = 0.336 , Ti = 9.17

Kết quả mô phỏng thu được là :

- Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P/PID-RW: có PID1: Kp = 10000

PID2 : Kp = 0.448 ; Ti = 5.5 ; Td = 1.375.

Kết quả mô phỏng thu được là:

BÀI 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

HAI BÌNH MỨC THÔNG NHAU

1 Xây dựng hệ điều khiển bình 2 mức

- Mô hình bình 2 mức là :

- Kết quả thu được:

Bình 1:

Thu được tham số bình 1 là : T1 = 2.7 ; K1 = 3.01.Tương tự với bình 2:

Thu được tham số bình 2 là : L = 1; T2 = 3.5 ; K2=0.5

- Xây dựng mô hình kiểm chứng:

Hiệu chỉnh tham số: thu được bộ tham số

Sơ đồ bình 1:

Sơ đồ bình 2:

2 Điều khiển phản hồi chống bão hòa tích phân

- Lưu đồ P&ID của mô hình:

- Mô hình trên simulink.

- Sử dụng bộ điều khiển P:

- Sử dụng bộ điều khiển PI:

- Sử dụng bộ điều khiển PID:

3 Điều khiển tầng kết hợp chống bão hòa tích phân.

- Lưu đồ P&ID

- Mô hình trên simulink.