上水箱和气动调节阀支路组成串级控制系统（也可采用变频器支路）。实验之前先将储水箱中贮足水量，然后将阀门F11、F12、F16全开，将上水箱出水阀门F19
f开至适当开度，其余阀门均关闭。1、接通控制系统电源，打开用作上位监控的的PC机，进入的实验主界面如本实验指导书第二章第一节中的图25所示。2、在实验主界面中选择本实验项即“上水箱液位与进水口流量串级控制实验”，系统进入正常的测试状态，呈现的实验界面如图517所示。
图517实验界面3、在上位机监控界面中，将副调节器设置为“手动”并将输出值设置为一个合适的值。，4、合上三相电源空气开关，磁力驱动泵上电打水，适当增加减少副调节器的输出量，使上水箱的液位稳定于设定值。5、按本章第一节中任一种整定方法整定调节器的参数，并按整定得到的参数对调节器进行设定。6、待上水箱进水流量相对稳定，且其液位稳定于给定值时，将调节器切换到“自动”状态，待液位平衡后，通过以下几种方式加干扰：（1）突增（或突减）设定值的大小，使其有一个正（或负）阶跃增量的变化；（2）将气动调节阀的旁路阀F13或F14（同电磁阀）开至适当开度；（3）将阀F15、F113开至适当开度；以上几种干扰均要求扰动量为控制量的5％～15％，干扰过大可能造成水箱中水溢出。
f加入干扰后，水箱的液位便离开原平衡状态，经过一段调节时间后，水箱液位稳定于新的设定值（后面两种干扰方法仍稳定在原设定值）。通过实验界面下边的切换按钮，观察计算机记录的设定值、输出值和参数，上水箱液位的响应过程曲线将如图518所示。
图518
上水箱液位阶跃响应曲线
7、适量改变调节器的PID参数，重复步骤6，观察计算机记录不同参数时系统的响应曲线。六、设计报告要求1、画出液位流量串级控制系统的结构框图。2、用实验方法确定调节器的相关参数，写出其整定过程。3、根据扰动分别作用于主、副对象时系统输出的响应曲线，分析系统在阶跃扰动作用下的静、动态性能。4、分析主、副调节器采用不同PID参数时对系统动态性能有什么样的影响。
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