本毕业设计课题研究的意义一、主要设计指标二、本控制系统的总体方框图及工作过程2、控制系统的方框图三、控制系统的检测转换元件涡轮流量计的实用流量方程为(3.1)(3.2)式中、—分别为体积流量，m3/s，质量流量，kg/s；f—流量计输出信号的频率Hz；K—流量计的仪表系数，P/m3。2、液位检测转换元件四、控制系统的执行元件五、测试广义对象的响应曲线并辨识其传递函数上式中表示该传递函数为副变量传递函数，、为对应的增益和时间常数。(5.2)对应2%的误差带，由图2.12可得：(5.3)所以(5.4)则(5.5)2、广义液位对象的阶跃响应曲线对上图所示阶跃响应曲线，可用下式进行拟合：(5.6)上式中表示该传递函数为主变量的传递函数，、分别为对应的增益和时间常数。在远小于的情况下，可将式(5.6)改为：六、不加校正装置的控制系统的性能分析2、未加校正的控制系统的仿真计算在MATLAB命令窗口中输入以下程序并执行：>>num=[14.21,8.12];>>den=[36329.9,825596.65,46482.35,47.79];>>g=tf(num,den);>>step(g)得到如下仿真结果：2、由MATLAB仿真软件选择控制规律的参数（1）仿真程序编制P1=200;I1=0.2;D1=400;P2=0.3;num1=[38.67*P2*D1,38.67*P2*P1,38.67*P2*I1];den1=[1.75,38.67*P2+1,0];num2=[0.3675,0.21];den2=[20759.94,1171.33,1];[num3,den3]=series(num1,den1,num2,den2);[num,den]=cloop(num3,den3);g=tf(num,den);step(g)（2）仿真结果分析改变P1、I1、D1、P2的值，直到得到满意的曲线。在P1=200，I1=0.2，D1=400，P2=0.3时，得到仿真结果如下图所示。由图可见，系统达到了较好的性能，各项指标如下：超调量：；调节时间：（对应5%误差带）；稳态误差：。1、实际控制系统的调试步骤采用两步法进行调节器参数的调试整定，具体步骤如下：（1）在主、副环路闭合的情况下，将主调节器比例度设定为100%，积分时间设定为最大，微分时间设定为最小，然后按衰减曲线法整定副调节器，找出副变量出现4：1振荡过程时的比例度及振荡周期。（2）将副调节器比例度设定为值，积分时间设定为最大，微分时间设定为最小。用衰减曲线法整定主调节器的比例度及振荡周期。（3）依据所得到的、、、值，结合主、副调节器的选型，按下面所给出的公式，可以计算出主、副调节器的参数。比例调节：比例积分微分调节：，，（4）将上述计算所得调节器参数，按先副环后主环、先比例次积分最后微分的顺序在主、副调节器上设置好，观察控制过程曲线，如不够满意，可适当地进行一些微小的调整。2、调试结果参数，，，3、调试后质量指标数据给定液位值为300mm。超调量：；调节时间：tS=235s（对应5%的误差带）；稳态误差：eSS≤│±2mm│。九、结论、讨论、建议当然，本论文只是对串级控制系统比较浅显的论述。由于设计的系统为高阶系统，为了避免十分繁琐的理论分析计算，采用了仿真软件来计算其性能指标，但这样显然对自动控制原理的应用就想应减少了。另外，由于采用了组态软件进行控制，在计算机编程上也相应简化，未使用其他高级语言的编程方式。总之，本毕业设计只是对所学知识的一个简单应用，还有一些较为复杂和细化的问题有待于解决，因此，这次毕业设计是一个锻炼的开始。致谢