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(tǒng)。
2、掌握一種控制系統(tǒng)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(wěn)態(tài)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(shù)值仿真選擇系數(shù)使液位控制在20cm處，超調量不超過10%，穩(wěn)態(tài)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(fā)工具包,實驗電纜、軟件:ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境。
三、實驗原理
溫度控制系統(tǒng)的兩種類型
二位控制是位式控制規(guī)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(zhí)行器只有"開"或"關"兩種極限輸出狀態(tài)，故稱這種控制器為兩位調節(jié)器，理論上來說，我們的調節(jié)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(tài)）控制，但是由于實驗設備的硬件構成環(huán)境，我們選用調節(jié)閥來模擬電磁閥工作，模擬過程：我們可以使調節(jié)閥處于兩種狀態(tài)，一是調節(jié)閥開度是%0（相當于電磁閥處于關），二是調節(jié)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(tǒng)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(jié)閥處于開度狀態(tài)。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(jié)閥處于關閉狀態(tài)，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(tǒng)才使用。