【摘要】在人们生活以及工业生产等诸多领域经常涉及到液位和流量的控制问题,例如居民生活用水的供应,饮料、食品加工,溶液过滤,化工生产等多种行业的生产加工过程,通常需要使用蓄液池, 蓄液池中的液位需要维持合适的高度,既不能太满溢出造成浪费, 也不能过少而无法满足需求。因此液面高度是工业控制过程中一个重要的参数, 特别是在动态的状态下, 采用适合的方法对液位进行检测、控制,能收到很好的效果。PID 控制(比例、积分和微分控制)是目前采用最多的控制方法。【关键词】水箱液位; PID 控制;液位控制; Matlab 仿真一.引言在人们生活以及工业生产等诸多领域经常涉及到液位和流量的控制问题, 例如居民生活用水的供应,饮料、食品加工,溶液过滤,化工生产等多种行业的生产加工过程, 通常需要使用蓄液池, 蓄液池中的液位需要维持合适的高度, 既不能太满溢出造成浪费, 也不能过少而无法满足需求。因此液面高度是工业控制过程中一个重要的参数, 特别是在动态的状态下, 采用适合的方法对液位进行检测、控制,能收到很好的效果。本论文利用PID 算法在matlab 中进行仿真并讲解实物搭接效果, 具体如下:1、利用指导书中推导的模型和实际的参数,建立水箱液位控制系统的数学模型,并进行线性化;2、构成水箱液位闭环无静差系统,并测其动态性能指标和提出改善系统动态性能的方法,使得系统动态性能指标满足σ%≤10%,调节器调节阀水槽测量变送出水阀系数<0.5 秒,静态误差小于2%;3、通过在matlab 编程中求取合适的反馈变量K,然后与仿真模型结合构成最优控制的水箱液位系统,通过图形分析是否满足系统的性能参数;
标签: pid调节控制系统
上传时间: 2022-06-18
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近年来,随着个人数据通信的发展,功能强大的便携式数据终端和多媒体终端得到了广泛的应用。为了实现用户在任何时间、任何地点均能实现数据通信的目标,要求传统的计算机网络由有线向无线、由固定向移动、由单一业务向多媒体发展,这一要求促进了无线局域网技术的发展。在互联网高速发展的今天,可以认为无线局域网将成为未来的发展趋势.本课题采用TSMC 0.18um CMOS工艺实现用于IEEE 802.1la协议的5GHz无线局域网接收机射频前端集成电路一包括低噪声放大器(Low-Noise Amplifier,LNA)和下变频器电路(Downconverter),低噪声放大器是射频接收机前端的主要部分,其作用是在尽可能少引入噪声的条件下对天线接收到的微弱信号进行放大。下变须器是接收机的重要组成部分,它将低噪声放大器的输出射频信号与本振信号进行混频,产生中频信号。论文对射频前端集成电路的原理进行了分析,比较了不同电路结构的性能,给出了射频前端集成电路的电路设计、版图设计、仿真结果和测试方案,仿真结果表明,此次设计的射频前端集成电路具有低噪声、低功耗的特点,其它性能也完全满足设计指标要求
上传时间: 2022-06-20
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本文将会描述一个基于S0C和AD9361的一个较完整的软件无线电收发系统,论文讲述的系统最主要的由两个部分组成:集成了ARM和FPGA的片上系统(SOC)以及将射频前端集成到一起的射频捷变收发器AD9361芯片,这两部分是该系统的核心部分。论文完成了对系统的理论研究、设计搭建和应用的验证,主要内容为:第一、分析研究了软件无线电技术的发展和现状,讨论了这一综合技术所用到的重要技术,并结合本系统对设计一个完整的软件无线电系统做了分析和总结。第二、将本文主要讲述的软件无线电系统按照SOC和AD9361两个部分,分别做了详细的讲解。完成了整个系统的搭建,包括硬件、软件和操作系统的搭建,并将每一步做了详细的介绍。第三、将搭建好的系统进行了实践操作,验证了系统对无线信号的接收和发射等基本功能。用数学工具MATLAB对波形和滤波器做了设计,并通过信号的波形验证了设计的正确性。最后根据一个设计要求将系统创新性的用在了调频广播信号处理上,并依照设计要求场合对完成的系统进行了功能的验证,解决了调频广播信号的隧道内覆盖的问题。
上传时间: 2022-07-11
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一、传感器的定义信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展,都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强,作为信息采集系统的前端单元,传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件,作为系统中的一个结构组成,其重要性变得越来越明显。最广义地来说,传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为:“传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是:“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”,而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分,它是被测量信号输入的第一道关口。传感器系统的原则框图示于图1-1,进入传感器的信号幅度是很小的,而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程,首先要将信号整形成具有最佳特性的波形,有时还需要将信号线性化,该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下,这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号,并输入到微处理器。德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的,即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解,传感器还包含了信号成形器的电路部分。传感器系统的性能主要取决于传感器,传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器:有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种,不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式,但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体,而它们的状态可以是静态的,也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的,也可以是化学性质的。按照其工作原理,传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量,然后将此电信号分离出来,送入传感器系统加以评测或标示。各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象,也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加,其包含的处理过程日益完善。常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟: 光敏传感器——视觉;声敏传感器——听觉;气敏传感器——嗅觉;化学传感器——味觉;压敏、温敏、流体传感器——触觉。与当代的传感器相比,人类的感觉能力好得多,但也有一些传感器比人的感觉功能优越,例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射,感觉不到电磁场、无色无味的气体等。对传感器设定了许多技术要求,有一些是对所有类型传感器都适用的,也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是: 高灵敏度,抗干扰的稳定性(对噪声不敏感),线性,容易调节(校准简易),高精度,高可靠性,无迟滞性,工作寿命长(耐用性) ,可重复性,抗老化,高响应速率,抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ,选择性,安全性(传感器应是无污染的),互换性 低成本 ,宽测量范围,小尺寸、重量轻和高强度,宽工作温度范围 。二、传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类:传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。按照其用途,传感器可分类为: 压力敏和力敏传感器 ,位置传感器 , 液面传感器 能耗传感器 ,速度传感器 ,热敏传感器,加速度传感器,射线辐射传感器 ,振动传感器,湿敏传感器 ,磁敏传感器,气敏传感器,真空度传感器,生物传感器等。以其输出信号为标准可将传感器分为: 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
上传时间: 2013-10-11
上传用户:zhangdebiao
本书第一部分讲述的是传统的网络接口N e t B I O S、重定向器以及通过重定向器进行的各类 网络通信。尽管本书大部分内容均围绕Wi n s o c k编程这一主题展开,但是, A P I比起Wi n s o c k 来,仍然具有某些独到之处
上传时间: 2015-07-08
上传用户:恋天使569
四选一选择器,输入四个,输出1个.当NM=00时选A 当NM=01时选B 当NM=10时选C 当NM=11时选D
上传时间: 2013-12-25
上传用户:woshiayin
PWM控制电机,用PWM控制电机,熟悉定时器Timer A/B的编程方法。用Timer A作为脉宽调制信号产生的定时器.了一个函数F_Pwm(int a,int b) 用于PWM设置,传入两个参数第一个用于频率设置,第二个用于占空比设置。
上传时间: 2015-10-10
上传用户:athjac
实现最优二叉树的构造;在此基础上完成哈夫曼编码器与译码器。 假设报文中只会出现如下表所示的字符: 字符 A B C D E F G H I J K L M N 频度 186 64 13 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20 57 字符 O P Q R S T U V W X Y Z , . 频度 63 15 1 48 51 80 23 8 18 1 16 1 6 2 要求完成的系统应具备如下的功能: 1.初始化。从终端(文件)读入字符集的数据信息,。建立哈夫曼树。 2.编码:利用已建好的哈夫曼树对明文文件进行编码,并存入目标文件(哈夫曼码文件)。 3.译码:利用已建好的哈夫曼树对目标文件(哈夫曼码文件)进行编码,并存入指定的明文文件。 4.输出哈夫曼编码文件:输出每一个字符的哈夫曼编码。
上传时间: 2014-11-23
上传用户:shanml
一个QEP电路的verilog代码。输入信号是光电编码器的A相和B相信号和一个处理时钟,输出的是计数信号和方向信号。
上传时间: 2014-01-21
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FIQ有FIQ_PWM、FIQ_TMA和FIQ_TMB三个中断源,当定时器A或B计满溢出时产生中断请求信号TA_TIMEOUT_INT或TA_TIMEOUT_INT,CPU响应后进入中断执行相应的子程序控制二极管发光。A口的低四位接LED灯,B口的低四位接LED灯.
标签: TA_TIMEOUT_INT FIQ_PWM FIQ_TMA FIQ_TMB
上传时间: 2013-12-11
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