BÁO cáo THÍ NGHIỆM điều khiển quá trình ưu điểm của hệ thống thí nghiệm điều khiển mức TE330004

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO THÍ NGHIỆM Điều khiển q trình Giảng viên hướng dẫn : Hà Quang Thịnh Nhóm sinh viên thực hiện: Họ tên Nguyễn Thanh Tùng MSSV 20192159 Lớp Tự động hoá 06 - K64 Hà Nội, tháng 6, 2022 I Tổng quan hệ thống điều khiển mức Ưu điểm hệ thống thí nghiệm điều khiển mức TE3300/04: Hình Mô hình hệ thống điều khiển mức  Điều khiển mức sử dụng điều khiển P, PI, PID  Sử dụng tiêu chuẩn công nghiệp làm cho hệ thống trở nên phù hợp cho đào tạo công nghiệp hay trường học  Hệ thống nhỏ gọn, hồn tồn khép kín  Có chức hiển thị hoạt động, điều chỉnh điều khiển, chuyển đổi, van  Có thể kết hợp với hệ thống điều khiển lưu lượng TE3300/04 để điều khiển tầng  Có thể kết nối với hệ thống máy tính điều khiển TE3300/06 để điều khiển phân tán  An toàn, thiết thực thực tế Các phần hệ thống điều khiển q trình mức:  Bộ điều khiển cơng nghiệp với tính tự động điều chỉnh  Bộ ghi biểu đồ kênh  Bộ chuyển đổi dòng điện sang mức  Van điều khiển khí nén  Bơm cấp độ  Van Bypass  Bể cấp nước Hình Lưu đồ P&ID trình điều khiển mức  Vạch chia mức thấp, vạch chia tỉ lệ, Jack cắm khóa bơm, bể chứa  Van xả, điều chỉnh áp suất, van chống tràn  Bộ điều áp I/P Thiết bị phụ trợ:  Nguồn cung cấp 0.5l/s khơng khí sạch, khơ, khơng dầu 2-10 bar  Máy tính điều khiển cài đặt phần mềm giám sát Điều kiện hoạt động:  Mơi trường hoạt động: phịng thí nghiệm  Nhiệt độ hoạt động: 5oC – 40oC  Độ ẩm: 80% nhiệt độ < 31oC giảm tuyến tính xuống 50% 40oC  Nhiệt độ bảo quản: -25oC – 55oC  Nguồn cấp: 230V – 0.3A 110V – 0.6A, 50/60 Hz Để tiến hành thí nghiệm, cần đổ đầy nước vào bình chứa cài đặt hệ thống Sau đó, cài đặt điều khiển điều chỉnh lưu lượng nước van khí nén Điều làm thay đổ mức bình chứa Thiết bị đo áp suất bình nén áp suất đưa tín hiệu phản hồi cho điều khiển Bộ chuyển đổi chênh lệch áp suất bình đưa tín hiệu phản hồi cho điều khiển II Mơ hình hóa q trình điều khiển mức Mục tiêu: Khi hoàn thành xong tập này, sinh viên đo đạc giá trị mức nước Sinh viên xử lý kết thực nghiệm, tiến hành nhận dạng đối tượng so sánh mơ hình thực nghiệm với mơ hình ước lượng Matlab Trình tự tiến hành: Bước 1: Đổ nước vào bình chứa khởi động hệ thống Bước 2: Tạo tín hiệu điều khiển để điều chỉnh lưu lượng nước cách sử dụng van khí nén ghi lại giá trị mức Bước 3: Xác định tham số mơ hình phần mềm system identification matlab Thu thập liệu từ thực nghiệm: Dữ liệu trình điều khiển mức thu thập từ thực nghiệm lưu trữ file dạng excel Sau đó, ta import liệu từ file lên Matlab sử dụng System identification để thực mơ hình hóa đối tượng Giá trị mức PV (process value), giá trị đặt đầu vào SP (set point) Sử dụng system identification ta mơ sau: Mơ hình xấp xỉ từ matlab gần với mơ hình thực tế đến 98.64% III Thiết kế điều khiển PI cho hệ thống điều khiển mức Mơ hình điều khiển PI: Mô hệ thống điều khiển mức simulink sử dụng PID tuner để thực tính tốn tham số điều khiển Q trình tuning: Cài đặt tham số điều khiển: Kết mơ phỏng: Nhận xét: Q trình điều khiển mức hội tụ thời điểm 40s Độ điều chỉnh 23% ...I Tổng quan hệ thống điều khiển mức Ưu điểm hệ thống thí nghiệm điều khiển mức TE3300/04: Hình Mô hình hệ thống điều khiển mức  Điều khiển mức sử dụng điều khiển P, PI, PID  Sử... điều khiển PI cho hệ thống điều khiển mức Mơ hình điều khiển PI: Mô hệ thống điều khiển mức simulink sử dụng PID tuner để thực tính tốn tham số điều khiển Quá trình tuning: Cài đặt tham số điều. .. hệ thống điều khiển lưu lượng TE3300/04 để điều khiển tầng  Có thể kết nối với hệ thống máy tính điều khiển TE3300/06 để điều khiển phân tán  An tồn, thiết thực thực tế Các phần hệ thống điều