液位开关式计算机控制系统介绍说明

一、实验目的
1、熟悉实验仪器,了解组成两个类型的水位控制系统。
2、掌握一种控制系统的工作原理、控制过程和控制功能。
3、编写二位式控制程序，按偏差值预测处理程序，按偏差值调整进水阀开度的程序，使液位控制在20cm处，超调量不超过10%，稳态误差5%。
4、三个框图编程实验（按偏差值预测处理，按偏差值调整进水阀开的开度，按偏差值算法确定D/A值）按偏差值算法确定D/A值实验要数值仿真选择系数使液位控制在20cm处，超调量不超过10%，稳态误差5%。
二、实验设备
硬件:过程控制实验装置(柜),万用表,EasyArm2200开发工具包,实验电缆、软件:ADS1.2集成开发环境。
三、实验原理
温度控制系统的两种类型
二位控制是位式控制规律中*简单的一种。本实验的被控对象是水箱，被控制量是水箱液位，所谓二位控制实质上是一个典型的非线性控制。执行器只有"开"或"关"两种极限输出状态，故称这种控制器为两位调节器，理论上来说，我们的调节阀不适合做二位控制，可以使用更为合适的电磁阀（只有开、关两种状态）控制，但是由于实验设备的硬件构成环境，我们选用调节阀来模拟电磁阀工作，模拟过程：我们可以使调节阀处于两种状态，一是调节阀开度是%0（相当于电磁阀处于关），二是调节阀开度是10%（相当于电磁阀处于开），这里的10%也不是固定的，自己可以选择，但是阀门开度越小，**度越大。
该系统的工作原理是当被控制的液位测量值HP=H小于给定值HS时，即测量值〈给定值，且当e=HS-HP≥dF时，调节阀处于开度状态。随着液位H的升高，HP也不断增大，e相应变小。若H高于给定值，即HP 〉HS，e为负值，若e≤-dF时，则两位调节阀处于关闭状态，由于这种控制方式具有冲击性，易损坏元器件，只是在对控制质量要求不高的系统才使用。