文档介绍：过程控制系统Matlab/Simulink
仿真实验
实验一过程控制系统建模………………………………………………………1
实验二 PID控制………………………………………………………………10
实验三串级控制………………………………………………………………27
实验四比值控制………………………………………………………………35
实验五解耦控制系统……………………………………………………………40
实验一过程控制系统建模
作业题目一:
常见的工业过程动态特性的类型有哪几种?通常的模型都有哪些?在Simulink中建立相应模型,并求单位阶跃响应曲线。
答:常见的工业过程动态特性的类型有:无自平衡能力的单容对象特性、有自平衡能力的单容对象特性、有相互影响的多容对象的动态特性、无相互影响的多容对象的动态特性等。通常的模型有一阶惯性模型,二阶模型等。
无自平衡能力的单容对象特性:
两个无自衡单容过程的模型分别为和,在Simulink中建立模型如下
单位阶跃响应曲线如下:
有自平衡能力的单容对象特性:
两个自衡单容过程的模型分别为和,在Simulink中建立模型如下:
单位阶跃响应曲线如下:
有相互影响的多容对象的动态特性:
有相互影响的多容过程的模型为,当参数,时,在Simulink中建立模型如下:
单位阶跃响应曲线如下:
无相互影响的多容对象的动态特性:
两个无相互影响的多容过程的模型为(多容有自衡能力的对象)和(多容无自衡能力的对象),在Simulink中建立模型如下
单位阶跃响应曲线如下
作业题目二:
某二阶系统的模型为,二阶系统的性能主要取决于,两个参数。试利用Simulink仿真两个参数的变化对二阶系统输出响应的影响,加深对二阶系统的理解,分别进行下列仿真:
(1)不变时,, , , ;
(2)不变时,分别为2, 5, 8, 10时的单位阶跃响应曲线。
(3),:
,:
,:
,:
(2),为2时的单位阶跃响应曲线:
,为5时的单位阶跃响应曲线:
,为8时的单位阶跃响应曲线:
,为10时的单位阶跃响应曲线: