文献[7]研究目的是研究一种使得可编程逻辑控制器的通信通用化,接口统一化,而不必再依赖于某种实际硬件特性的跨平台通信软件。以设计一个基于不同PLC的跨平台通信软件为依托,研究并分析了欧姆龙,西门子S7200以及三菱Q系列可编程控制器的通信技术和相关通信协议分析,该跨平台通信软件主要包括通信参数设定,建立通信连接,可编程控制器数据读写,断开连接四个主要模块进行软件功能划分,其中本软件采用的通信方式可以由用户自行选择,包括串口通信模式,以太网通信模式,第三方插件通信模式,该平台和不同品牌的可编程控制器连接采用统一的通信接口实现,从而保证的通信插件的即插即用。
文献[8]对于液位控制的研究针对AAO工艺,介绍了AAO工艺的原理和工艺特点,分析了AAO工艺的影响因素,特别是液位参数的影响。同时本文的研究是建立在单水箱模型的基础上,并以此建立数学模型,提出了传统的PID控制与模糊控制结合,以求实现对AAO工艺液位系统的自动控制,以提高污水处理效率,降低污水处理的冲击负荷,确保污水处理工艺平稳运行。
文献[9]以二阶液位控制系统为实验对象,主要研究了重置控制在液位控制系统中的瞬间控制性能。首先,在研究重置控制基础上将提前重置PID引入到液位控制系统中,仿真与实验结果表明,与普通的PID控制相比较,提前重置PID在水箱液位控制系统中能取得更好的控制性能。另外,在仿真与实验的基础上,本文对重置控制和模糊控制进行了分析对比。实验结果表明,与普通的PID控制及模糊控制相比,重置PID提高了液位控制系统的瞬间响应性能,减少了到达稳态的过渡时间且产生较小的超调量。提前重置PID进一步减小了上升沿的超调量且在下降沿没有产生超调。其次,为了解决提前重置PID上升沿出现的超调问题,本文将上升沿时触发的重置律切换到一个比稳态时积分器输出值更小的值,保持一定时间后再切换到稳态时积分器输出值。这种切换可以释放掉上升阶段更多的积分能量,使得上升沿时无超调量产生,同时保证了稳态时不会产生过大的稳态误差并保持了系统的稳定性。最后,重置控制器的设计需要根据模型计算稳态时积分器的值。
文献[10]在分析船用锅炉运行机理的基础上,对船用锅炉的水位模型进行了精确的建模;根据理论分析及现场经验,从理论上对“虚假液位”变化特征进行分析,提出串级PID控制方式设计上的不足:1.负荷较低情况下的蒸汽流量测量不准确问题;2.“虚假液位”问题。锅炉的“虚假液位”现象,属于锅炉内水的汽液两相变化所固有的,无法消除,且不能通过常规手段测量。基于“虚假液位”现象发生在汽包内汽水失配的瞬态,本文应用相关函数的理论,计算蒸汽流量与给水流量的相关性,从而给出“虚假液位”的定性预测。利用系统辨识的概念,设计了基于卡尔曼滤波理论的状态观测器,观测出汽包液位中的“虚假”成分,从串级PID控制系统的反馈中除去,这样设计的船用锅炉液位控制系统在MATLAB软件中进行仿真验证,取得了较好的控制效果。
文献[11]The nuclear steam generator level control system is designed by robust control methods. The feedwater controller is designed by three methods of the H $\infty$ , the mixed weight sensitivity and the structured singular value. Then the controller located on the feedback loop of the level control system is designed. For the system performance, the controller of simple PID whose coefficients vary with the power is selected. The simulations show that the system has a good performance with proper stability margins
结语:在这次设计中,我主要研究的是系统的设计、硬件的配置和软件设计,最终系统达到了的设计的目的,和传统液位控制相比,完全实现了自动化控制,并且控制准确度高、速度快,但是系统还存在一定的缺陷,控制具有滞后性,无法进行远程控制,下一步的研究目的就是让系统实现远程控制,降低系统滞后性,使整个液位控制系统更智能化
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