过程控制设计题一、题目选择：本设计共10道题，根据学号末位数选择对应题目，即末位数是0的同学选择第0题， 末位数是1的同学选择第1题，以此类推。二、设计要求：（1）根据实验数据建立广义被控对象的数学模型；（2）根据数学模型设计符合要求的控制系统（系统原理框图、控制规律选择等）；（3）对设计的控制系统采用MATLAB进行仿真，整定运行参数。（4）给出整定后的给定阶跃响应曲线，并计算出衰减率、超调量、调节时间、余差。0、精馏塔塔内温度的阶跃响应曲线数据如下表所示，控制量阶跃变化 = 5。试根据实验数据设计一个超调量5 25%的无差控制系统。P时间/min00.20.40.60.81.01.2被控量200.1201.1204.0227.0251.0280.0302.5时间/min1.41.61.82.02.22.4被控量318.0329.5336.0339.0340.5341.01、锅炉汽包液位的阶跃响应曲线数据如下表所示，控制量阶跃变化Au = 5。试根据实验数据设计一个超调量5 25%的无差控制系统。 P时间/min0510152025被控量0.6500.6510.6520.6680.7350.817时间/min303540455055被控量0.8810.9791.0751.1511.2131.239时间/min606570758085被控量1.2621.3111.3291.3381.3501.3512、加热炉出口温度控制系统，测取温度对象的过程为：当系统稳定时，在温度调节阀上做3%变化，输出温度记录如下：t/min024681012。/ oC270.0270.0267.0264.7262.7261.0259.5t/min14161820222426e / oC258.4257.8257.0256.5256.0255.7255.4t/min28303234363840e / oC255.2255.1255.0255.0255.0255.0255.03、锅炉进水流量的矩形脉冲响应实验结果为下表，试根据实验数据设计一个超调量 5p 25%的无差控制系统。t/ min01020406080100120140160180y000.20.61.21.61.82.01.91.71.6t/ min200220240260280300320340360380400y10.80.70.70.60.60.40.20.20.150.15其中，矩形脉冲幅值A为阶跃响应稳态值的10%，脉冲宽度At = 20min。4、某液位对象，在阶跃扰动量Au = 20%时，其阶跃响应的实验数据如下:t/s01020406080100140h/m000.20.82.03.65.48.8t/s180250300400500600700800h/m11.814.416.518.419.219.619.820试根据实验数据设计一个超调量5 25%的无差控制系统。5、某液位系统，在阶跃扰动量Au = 20%时，其阶跃响应的实验数据如下:t/s01020406080100140180250300350h/m000.525913.52229.5363939.5试根据实验数据设计一个超调量5尸25%的无差控制系统。6、精馏塔塔内压力的单位阶跃响应曲线实验数据如下:t/s0153045607590105120135y00.020.0450.0650.0900.1350.1750.2330.2850.330t/s150165180195210225240255270285y0.3790.430.4850.5400.5950.6500.7100.7800.8300.855t/s300315330345360375y0.9510.9800.9980.9991.0001.000试根据实验数据设计一个超调量5p 25%的无差控制系统。7、某液位系统，在控制阀开度增加10%后，液位的响应数据如下:t/s0102030405060708090100y00.82.84.55.45.96.16.26.36.36.3试根据实验数据设计一个超调量5尸25%的无差控制系统。8、加热器出口温度在阶跃扰动AI = 1.5mADC作用下，其输出响应数据如下:t/s012345678y4.04.04.24.54.85.15.45.75.8t/s910118y5.855.96.06.0试根据实验数据设计一个超调量5尸25%的无差控制系统。9、某温度过程在阶跃扰动Aq = 1t /h作用下，其温度变化的数据如下:t/s01020304050607080901001502009 /(C00.160.651.151.61.81.91.951.981.992.02.02.0试根据实验数据设计一个超调量5尸25%的无差控制系统。