báo cáo thí nghiệm điều khiển quá trình

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH Sinh viên: Đỗ Văn Trường MSSV: 20102391 Nhóm thí nghiệm : 05 Bài 1:Xây dựng hệ thống điều khiển một bình mức: 1)Mô phỏng đối tượng bình mức bằng khối single-tank trên matlab. Sử dụng sumulink để xác định tham số của mô hình trên. Cho tín hiệu tác động bậc thang ở đầu vào ta có đáp ứng của hàm quá độ có dạng quán tính bậc nhất. Từ đồ thị xác định được các tham số mô hình: T=1.8 K=16/(8-1.8)=2.5 Để kiểm chứng mô hình ta dùng mô hình sau: Nhận thấy đồ thị mô phỏng và đồ thị nhận dạng có sự sai khác nhất định. Để đạt được sai số tối thiểu ta điều chỉnh các tham số K và T. Với K = 3.2 và T = 1.8, ta có đồ thị Đường màu đen đồ thị nhận dạng Đường màu đỏ là đồ thị mô phỏng 2) Sử dụng sách lược điều khiển truyền thẳng, xây dựng bộ điều khiển mức cho đối tượng. Mô phỏng trên Simulink với các khối Single-Tank và Tank GUI Lưu đồ P&ID: Sơ đồ Simulink : So sánh giá trị SP và Level bằng scope, chọn Stoptime=23910: Đường màu đen là SP Đường màu đỏ là Level Bộ điều khiển P (Kp=0.33) Bộ điều khiển PI (Kp=0.3, Ti=5.33) Bộ điều khiển PID (Kp=0.4, Ti=3.2, Td=0.8) 7. Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn, xây dựng bộ điều khiển mức cho đối tượng. Mô phỏng trên Simulink. Thử sử dụng các loại bộ điều khiển khác nhau (P, PI, PID) cho bài toán Lưu đồ P&ID: Sơ đồ Simulink: So sánh giá trị SP và Level bằng scope, chọn Stoptime=20210: Đường màu đen là SP Đường màu đỏ là Level Bộ điều khiển P (Kp=0.33) Bộ điều khiển PI (Kp=0.3, Ti=5.33) Bộ điều khiển PID (Kp=0.4, Ti=3.2, Td=0.8) 3)Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn sử dụng bộ điều khiển PI - chống bão hòa tích phân và PID - chống bão hòa tích phân So sánh giá trị SP và Level bằng scope, chọn Stoptime=23910: Đường màu đen là SP Đường màu đỏ là Level Bộ điều khiển PI - chống bão hòa tích phân Trong đó thông số khâu PI - chống bão hòa tích phân được xác định theo Ziegler– Nichols 1 như sau: Gain: K=Kp=0.3 Gain 1: K=1/Ti=0.188 Gain 2: chọn khoảng từ 0-> Ti: K=4 Bộ điều khiển PID - chống bão hòa tích phân [...]... màu xanh là đồ thị mô phỏng 2)Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn cho từng bình, xây dựng bộ điều khiển mức cho đối tượng Mô phỏng trên Simulink Sử dụng các loại bộ điều khiển khác nhau (P, PI - RW) cho bài toán Lưu đồ P&ID Sơ đồ Simulink: +) Bộ điều khiển PI-RW Sơ đồ: Khâu PI nối tiếp với khâu chống bão hòa tích phân: Trong đó : - Bộ điều khiển PI-RW 1 có các thông số xác định theo ziegler... khoảng từ 1-> Ti: K=3 8 Sử dụng sách lược điều khiển tầng (cascade control), xây dựng bộ điều khiển cho đối tượng Trường hợp không đo được lưu lượng ra Lưu đồ P&ID: Sơ đồ Simulink: Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài)/ P (vòng trong) Lấy Kp vòng ngoài là 10000, Kp vòng trong là 1000 Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài)/ PI - RW (vòng trong)... Gain1:K=1/Ti=0.188 Gain2: lấy K = 5 - Bộ điều khiển PI-RW 2 có các thông số xác định theo ziegler Nichol 1 là: Gain: K=Kc= 2.14 Gain1:K=1/Ti=0.08 Gain2: lấy K = 12 Kết quả mô phỏng: Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level 3 Sử dụng sách lược điều khiển tầng (cascade control) xây dựng bộ điều khiển cho đối tượng Lưu đồ P&ID Sơ đồ Simulink: Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài) / P (vòng trong)... Kp=0.22 Van 2 lấy Kp=2.38 Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài) / PI - RW (vòng trong) Bộ P/PI-RW +)Vòng ngoài là bộ điều khiển P (Kp =1000) để tăng đáp ứng của hệ thống, vòng trong là bộ điều khiển PI-RW để triệt tiêu sai lệch tĩnh Trong đó các thông số bộ điều khiển PI-RW lấy ở phần trên Kết quả mô phỏng: Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level... Level Đường màu đỏ là Out Flow Đường màu đen là In Flow Bài 2: Xây dựng hệ thống điều khiển hai bình mức thông nhau 1 Đối tượng bình mức đã được mô phỏng bằng khối Single-Tank trong toolbox thí nghiệm điều khiển quá trình Sử dụng Simulink để xác định các tham số của mô hình trên, áp dụng phương pháp nhận dạng đã học Cho tín hiệu tác động bậc thang ở đầu vào ta có đồ thị đáp ứng của hệ thống: Bình 1 Bình... màu đen là In Flow Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài)/ PI - RW (vòng trong) Lấy Kp vòng ngoài là 10000 Vòng trong lấy như bộ PI – RW phần điều khiển phản hồi: Gain: K=Kp=0.3 Gain 1: K=1/Ti=0.188 Gain 2: chọn khoảng từ 0-> Ti: K=4 Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level Đường màu đỏ là Out Flow Đường màu đen là In Flow Bài 2: Xây dựng hệ thống điều khiển hai bình mức thông nhau 1 Đối tượng... ngoài)/ PI - RW (vòng trong) Lấy Kp vòng ngoài là 10000 Vòng trong lấy như bộ PI – RW phần điều khiển phản hồi: Gain: K=Kp=0.3 Gain 1: K=1/Ti=0.188 Gain 2: chọn khoảng từ 0-> Ti: K=4 Đường màu đỏ là SP Đường màu đen là Level Trường hợp đo được lưu lượng ra Lưu đồ P&ID: Sơ đồ Simulink: Trường hợp sử dụng bộ điều khiển P (vòng ngoài)/ P (vòng trong) Lấy Kp vòng ngoài là 10000, Kp vòng trong là 1000 Đường . BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH Sinh viên: Đỗ Văn Trường MSSV: 20102391 Nhóm thí nghiệm : 05 Bài 1:Xây dựng hệ thống điều khiển một bình mức: 1)Mô phỏng. Level Bộ điều khiển P (Kp=0.33) Bộ điều khiển PI (Kp=0.3, Ti=5.33) Bộ điều khiển PID (Kp=0.4, Ti=3.2, Td=0.8) 7. Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn, xây dựng bộ điều khiển mức. Level Bộ điều khiển P (Kp=0.33) Bộ điều khiển PI (Kp=0.3, Ti=5.33) Bộ điều khiển PID (Kp=0.4, Ti=3.2, Td=0.8) 3)Sử dụng sách lược điều khiển phản hồi vòng đơn sử dụng bộ điều khiển PI - chống