液位開關式計算機控制系統

一、實驗目的
1、熟悉實驗儀器,了解組成兩個類型的水位控制系統。
2、掌握一種控制系統的工作原理、控制過程和控制功能。
3、編寫二位式控制程序，按偏差值預測處理程序，按偏差值調整進水閥開度的程序，使液位控制在20cm處，超調量不超過10%，穩態誤差5%。
4、三個框圖編程實驗（按偏差值預測處理，按偏差值調整進水閥開的開度，按偏差值算法確定D/A值）按偏差值算法確定D/A值實驗要數值仿真選擇系數使液位控制在20cm處，超調量不超過10%，穩態誤差5%。
二、實驗設備
硬件:過程控制實驗裝置(柜),萬用表,EasyArm2200開發工具包,實驗電纜、軟件:ADS1.2集成開發環境。
三、實驗原理
溫度控制系統的兩種類型
二位控制是位式控制規律中*簡單的一種。本實驗的被控對象是水箱，被控制量是水箱液位，所謂二位控制實質上是一個典型的非線性控制。執行器只有"開"或"關"兩種極限輸出狀態，故稱這種控制器為兩位調節器，理論上來說，我們的調節閥不適合做二位控制，可以使用更為合適的電磁閥（只有開、關兩種狀態）控制，但是由于實驗設備的硬件構成環境，我們選用調節閥來模擬電磁閥工作，模擬過程：我們可以使調節閥處于兩種狀態，一是調節閥開度是%0（相當于電磁閥處于關），二是調節閥開度是10%（相當于電磁閥處于開），這里的10%也不是固定的，自己可以選擇，但是閥門開度越小，**度越大。
該系統的工作原理是當被控制的液位測量值HP=H小于給定值HS時，即測量值〈給定值，且當e=HS-HP≥dF時，調節閥處于開度狀態。隨著液位H的升高，HP也不斷增大，e相應變小。若H高于給定值，即HP 〉HS，e為負值，若e≤-dF時，則兩位調節閥處于關閉狀態，由于這種控制方式具有沖擊性，易損壞元器件，只是在對控制質量要求不高的系統才使用。