模糊PID液位控制系统的设计与实现

文章针对双水箱液位系统,主调节器采用模糊PID控制,副调节器采用比例调节器的串级控制系统对水箱液位控制。并用组态软件MCGS实现了普通PID和模糊PID控制算法。试验结果表明,采用模糊PID控制的下水箱液位,较常规PID控制其响应速度快,且较快地达到稳态,从而改善系统的性能。     

基于LabVIEW的液位灰色预测PID控制

以液位控制系统为研究对象,基于NI公司PCI-6024E数据采集卡以及LabVIEW开发环境建立了液位控制系统的实验平台,将虚拟仪器技术应用到控制系统中,具有灵活性好、可移植性强的特点,扩展了过程控制实验装置的功能.设计了基于LabVIEW的PID控制算法和灰色预测PID控制算法应用到双容液位控制系统中,取得了理想的控制效果,表明了所建立实验平台的有效性.     

滴丸机石蜡油液位的模型参考模糊自适应PID控制

滴丸机定型杯石蜡油液位控制系统是一个存在非线性、参数时变性和耦合性的复杂系统．通过分析建立了该液位系统的数学模型,并且将自适应控制、模糊控制和PID控制结合起来,提出了一种模型参考模糊自适应PID控制方法．该方法无需辨识被控对象参数,实时性好,便于在线控制．仿真结果表明,该方法具有较好的动态品质和调节精度,以及很强的鲁棒性,即使当被控对象参数摄动20％时,依然可以获得理想的控制效果．现场运行实验结果也表明了该方法的有效性．     

模型算法控制的状态空间形式及算法改进

本文提出一种用被控对象的脉冲响应(或单位阶跃响应)时间序列描述系统的状态空间形式,进而将线性系统理论中的状态观测器和卡尔曼滤波器应用于模型法控制中,使得模型算法控制系统性能获得明显改善,而且大大减少控制在线计算量,最后给出一个液位控制系统的实验结果。     

专家控制策略在三容液位控制中的应用

论述了期望控制曲线渐进逼近策略及其自学习机制在专家控制中的应用,并通过对三容液位系统的实时专家控制,验证了该控制策略的合理性和有效性.     

黏土渗透性能测试系统设计

基于LabVIEW虚拟仪器技术开发平台,构建了黏土渗透性能测试系统.该系统由压力传感器、单片机、串口通信和计算机组成,采用LabVIEW编程实现数据实时采集与分析、历史数据的储存与查询等系统功能.将压力数据转换为液位数据,通过计算得到黏土的渗透系数.实验表明,该系统稳定可靠,可为工程建设提供有效数据参考.     

基于MCGS组态软件的PID液位控制

以THJ-2高级过程控制实验装置为基础,采用串级PID控制方法设计建立了双容水箱的数学模型,构成了以上水箱液位为副参数、下水箱液位为主参数的液位串级控制系统,在组态软件MCGS中进行了实现,实验测试结果表明,系统实现了对过程参数的无稳态误差控制,具有良好的稳态性能和动态性能。     

基于PLC和组态王的单容水箱液位定值控制实验

以S7-200PLC为控制器,单容水箱为被控对象,设计了单容水箱液位定值控制实验.液位信号通过液位传感器测量变送至PLC,经PID控制算法对数据进行处理,输出控制信号至执行器,执行器为电动调节阀.运用组态王软件设计了单容水箱液位定值控制实验的人机界面,实现对整个系统的实时监控.     

液位系统的模糊和LQR切换控制器设计

为了克服液位系统模糊控制的不稳定性和线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)控制的模型不确定性,设计了模糊和LQR切换控制器;根据系统液位反馈值设计模糊、模糊和LQR加权以及LQR控制并切换策略,确保在液位稳定的情况下实现控制器之间的平稳切换,避免了模糊和LQR直接切换时出现液位大幅度波动现象,并在Quanser公司的储联罐实验平台上进行实验研究,结果表明,模糊与LQR切换过程中液位平稳上升,模糊和LQR切换控制器提高了液位系统响应速度和稳定性。     

基于单片机的过程控制实验平台设计

该文开发了以单片机为控制器的温度控制实验系统,为过程控制课程提供实验平台。该实验平台以电烤箱为被控对象,设计了单片机与温度传感器、调压模块和显示模块之间的接口电路,实现温度的采集和控制作用的传输。采用C语言编写了PID和模糊控制算法执行程序,实现温度的自动控制。利用LabVIEW软件设计了监控界面,实现温度数据实时监控和响应曲线实时显示的功能。实验平台具有小巧、低成本、易于开发的特点,为学生开展过程控制实验提供了单回路控制系统设计、对象特性测试、PID参数整定、先进控制算法研究等实验项目。     

基于LabVIEW的二级倒立摆控制系统三维仿真

倒立摆是控制理论研究和教学中广泛使用的典型模型,文章在LabVIEW环境下,以二级直线倒立摆为被控对象,利用虚拟现实技术,开发了倒立摆LQR三维仿真控制系统;使用LabVIEW的三维图形工具箱将倒立摆的三维模型导入LabVIEW中,并利用LabVIEW控制设计和仿真模块将数学模型和三维模型联系起来;通过倒立摆系统的仿真数据驱动倒立摆的三维虚拟模型,能够形象地反映真实倒立摆的运动状态。所开发的系统操作界面友好易用,用户可以方便地修改倒立摆模型和LQR控制器的参数。     

基于LabVIEW SIT的过程控制系统仿真

首先介绍了虚拟仪器软件LabVIEW及simulation interface toolkit(SIT),利用LabVIEW的可视化技术,直观、生动地模拟工业系统的运行状况,可以使仿真具有更好的效果.LabVIEWSIT可以快速地将LabVIEW与Matlab/Simulink结合进行系统的仿真.以一个二阶液位过程控制系统为例介绍了基于LabVIEW SIT的过程控制系统仿真的设计.     

用LabVIEW开发控制系统仿真程序

介绍了ＬａｂＶＩＥＷ软件开发环境的特点、ＬａｂＶＩＥＷ图形化软件系统的基本功能和编程方法．在此基础上较详细地叙述了在ＬａｂＶＩＥＷ环境下线性连续系统仿真程序的开发．     

基于LabVIEW和Matlab的自动控制虚拟实验系统

开发了基于LabVIEW和Matlab的自动控制虚拟实验系统,该实验系统包含了自动控制原理课程中常见的实验项目。实验系统采用LabVIEW和Matlab混合编程实现,利用LabVIEW设计用户图形界面,实现“虚拟仪器”的面板;利用Matlab在后台提供算法供LabVIEW调用。从而实现了动态显示和仿真分析的有机结合。实际运行表明,该平台可以有效地提高实验的准确性和可靠性。     

基于LabVIEW的直流电机转速监测实验设计

现代工业过程测量和控制离不开上位机对工业现场信号的采集、处理、显示和存档,G语言在上位机监控管理软件的设计中发挥着越来越多的作用。文章结合LabVIEW语言在传感器测量实验教学中的应用,介绍了基于LabVIEW的电机转速监测实验设计。实验搭建了直流电机转速测控实验平台,完成了基于数据采集卡A／D通道、DI通道和CNT通道的三种电机测速方式的LabVIEW编程,并进行了转速的在线监测。该系列实验旨在使学生熟悉LabVIEW编程,掌握数据采集卡的使用方法,增强感性认识,逐步具有现代工业过程测控系统的设计能力。     

基于LabVIEW的小型无人机地面站系统

随着无人机系统的快速发展,无人机地面站作为整个系统的核心也在发生着日新月异的变革,LabVIEW以其图形化的编程作为本文的编程软件,可以让用户更直观的观察地面站的运行状态。本文从小型无人机地面站的功能要求入手,对地面站系统进行总体设计,然后对基于LabVIEW对软件总体结构和地面站主界面进行设计,在此基础上对地面站航迹规划及传输、地图导航、无线链路进行阐述,并对此地面站系统进行在线测试,将所测数据进行分析。     

熔滴喷射关键参数测控系统设计

熔滴喷射装置内的温度、气体压力及激振频率直接影响熔滴喷射质量。本文以LabVIEW为开发平台开发的熔滴喷射的关键参数测控系统,通过RS-232串口实现了计算机与传统仪器的信息传送;以DAQ卡PCL-818L为基础,完成了对过程变量的检测,并通过改进实际PID控制器和利用LabVIEW内嵌的PID控制工具包,实现了对温度的精确控制。     

DataSocket技术及其在虚拟仪器远程测控系统中的应用

介绍一种虚拟仪器新技术ＤａｔａＳｏｋｅｔ,它能大大简化网上计算机之间测控数据交换的程序设计工作,文中给出采用该技术和ＬａｂＶＩＥＷ图形编程语言开发的远程测控系统的实例。     

高频焊管温度监控系统及其影响因素分析

针对高频焊管生产测量环境恶劣以及依靠经验观察来控制焊接温度的特点,提出高频焊管温度监控系统.该系统利用抗干扰强、测量精度高的比色测温仪采集焊接温度,通过LabVIEW控制高频电源的输出功率,实现温度调整,通过PID控制实现闭环控制.实验证明,监控系统能够准确检测高频焊管的焊接温度,并有效地提高温度的稳定性.最后提出影响...