北邮过程控制实验报告
过程控制实验报告
过程控制实验报告过程控制实验报告引言：过程控制是一种重要的工程控制方法，广泛应用于工业生产、环境保护、交通运输等各个领域。
本实验旨在通过对过程控制的实际操作，理解和掌握过程控制的基本原理和方法。
一、实验目的本实验的主要目的是通过搭建一个简单的过程控制系统，了解过程控制的基本概念和原理，并通过实际操作掌握过程控制的方法和技巧。
二、实验装置和原理实验所用的装置是一个温度控制系统，由温度传感器、控制器和执行器组成。
温度传感器负责测量温度，控制器根据测量值与设定值的差异来控制执行器的动作，从而实现温度的控制。
三、实验步骤1. 将温度传感器安装在被控温度区域，并连接到控制器上。
2. 设置控制器的参数，包括设定值、比例系数、积分时间和微分时间等。
3. 打开控制器，开始实验。
观察温度的变化过程，并记录实验数据。
4. 根据实验数据分析控制效果，并对控制器的参数进行调整，以达到更好的控制效果。
5. 重复步骤3和4，直到达到满意的控制效果。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们观察到温度的变化过程，并记录了实验数据。
通过对实验数据的分析，我们可以评估控制效果的好坏，并对控制器的参数进行调整。
五、实验总结与体会通过本次实验，我们深入了解了过程控制的基本原理和方法。
实践操作使我们更加熟悉了过程控制的过程和技巧。
同时，我们也体会到了过程控制在工程实践中的重要性和应用价值。
六、实验改进与展望本次实验中，我们采用了简单的温度控制系统进行实验。
未来可以进一步扩展实验内容，涉及到其他参数的控制，如压力、流量等，以更全面地了解过程控制的应用。
结语：过程控制是一门重要的工程学科，对于提高生产效率、保护环境、提升产品质量等方面具有重要意义。
通过本次实验，我们对过程控制的原理和方法有了更深入的理解，为今后的工程实践打下了坚实的基础。
希望通过不断学习和实践，我们能够在工程领域中运用过程控制的知识，为社会发展做出更大的贡献。
过程控制实验报告
过程控制实验报告1. 实验目的本次实验的目的是学习和掌握过程控制的基本原理和操作方法，了解过程控制系统的组成和结构，掌握过程控制系统的基本调试方法和过程控制的自动化程度。
2. 实验原理过程控制是指对一组物理过程进行控制的技术和方法。
过程控制的目的是使被控制的物理过程在一定的条件下，达到预期的目标，如稳定、精度、速度、延迟、可靠性、安全性、经济性等等。
过程控制系统由传感器、执行元件、控制器和执行器构成，其中传感器用于检测被控制物理过程的状态，控制器根据传感器获取的信息进行决策，并通过执行元件控制执行器实现对被控制物理过程的控制。
3. 实验步骤本次实验的过程控制系统由一台工业控制计算机、一台工业控制器和一组执行器构成。
实验的具体步骤如下：(1) 将传感器与控制器连接，并将控制器与计算机连接。
(2) 在计算机上启动控制软件，在软件中设置控制器和传感器的参数。
(3) 将执行器与控制器连接，并调试执行器的控制参数。
(4) 在控制软件中设置控制策略和控制目标，并启动控制器。
(5) 监测被控制物理过程的状态，并记录相关数据。
(6) 对控制策略和控制参数进行调整，直到被控制物理过程达到预期目标。
4. 实验结果经过多次实验，我们成功地控制了被控制的物理过程，并达到了预期目标。
实验结果表明，过程控制技术可以有效地控制物理过程，并提高物理过程的稳定性、精确性和可靠性。
5. 实验总结本次实验使我们深入了解了过程控制的原理和操作方法，掌握了过程控制系统的基本调试方法和过程控制的自动化程度。
通过实验，我们发现过程控制技术在许多工业领域都具有广泛的应用前景，是提高生产效率和质量的重要手段。
在今后的学习和工作中，我们将继续深入学习和研究过程控制技术，为推动工业自动化和智能化发展做出贡献。
《过程控制系统》实验报告
《过程控制系统》实验报告一、实验目的过程控制系统实验旨在通过实际操作和观察，深入理解过程控制系统的组成、工作原理和性能特点，掌握常见的控制算法和参数整定方法，培养学生的工程实践能力和解决实际问题的能力。
二、实验设备1、过程控制实验装置包括水箱、水泵、调节阀、传感器（液位传感器、温度传感器等）、控制器（可编程控制器 PLC 或工业控制计算机）等。
2、计算机及相关软件用于编程、监控和数据采集分析。
三、实验原理过程控制系统是指对工业生产过程中的某个物理量（如温度、压力、液位、流量等）进行自动控制，使其保持在期望的设定值附近。
其基本原理是通过传感器检测被控量的实际值，将其与设定值进行比较，产生偏差信号，控制器根据偏差信号按照一定的控制算法计算出控制量，通过执行机构（如调节阀、电机等）作用于被控对象，从而实现对被控量的控制。
常见的控制算法包括比例（P）控制、积分（I）控制、微分（D）控制及其组合（如 PID 控制）。
四、实验内容及步骤1、单回路液位控制系统实验（1）系统组成及连接将液位传感器安装在水箱上，调节阀与水泵相连，控制器与传感器和调节阀连接，计算机与控制器通信。
（2）参数设置在控制器中设置液位设定值、控制算法（如 PID）的参数等。
（3）系统运行启动水泵，观察液位的变化，通过控制器的调节使液位稳定在设定值附近。
（4）数据采集与分析利用计算机采集液位的实际值和控制量的数据，绘制曲线，分析系统的稳定性、快速性和准确性。
2、温度控制系统实验（1）系统组成与连接类似液位控制系统，将温度传感器安装在加热装置上，调节阀控制加热功率。
设置温度设定值和控制算法参数。
（3）运行与数据采集分析启动加热装置，观察温度变化，采集数据并分析。
五、实验数据及结果分析1、单回路液位控制系统（1）实验数据记录不同时刻的液位实际值和控制量。
（2）结果分析稳定性分析：观察液位是否在设定值附近波动，波动范围是否在允许范围内。
快速性分析：计算液位达到设定值所需的时间。
北邮红外感应照明灯自动控制电路实验报告
实验报告《电子测量与电子电路》综合设计型实验实验名称：红外感应照明灯自动控制电路实验学生(学号)： XXXXXXXXXXXXXXXXXX 所属班级： XXXXXXXXXXXXXXXXXX 班内序号： XXXXXX所属学院： XXXXXXXXXXXXXX2018年4月摘要当今社会，随着人类生产活动的愈发频繁，能源问题越来越严重，生态环境遭到破坏，节能环保成为当今社会一大重要主题。
为了节能环保的目的公共场所的走廊过道都尽量使用自动控制照明灯，实现“人来灯亮，人走灯灭”，既能很好的节约能源，也能给人们的生活带来方便。
实现控制的方法可以是声控，光控，红外感应，触摸或遥控等，根据使用的环境可以选用适当的方法。
本题选用热释电红外感应控制。
关键词：热释红外感应；自动控制；光敏；延时。
目录引言--------------------------------------------------------------------------4 第一章实验设计要求1.1设计概述------------------------------------------------------------------ 4 1.2设计任务要求-------------------------------------------------------------- 4 第二章电路设计2.1系统组成框图-------------------------------------------------------------- 4 2.2系统整体设计思路---------------------------------------------------------- 5 2.3模块电路设计思路2.3.1 第一级放大电路设计--------------------------------------------------52.3.2 第二级放大电路设计--------------------------------------------------62.3.3 电压比较器模块设计--------------------------------------------------72.3.4 555定时器模块设计------------------------------------------------- 8第三章电路仿真3.1 前2级放大电路仿真-------------------------------------------------------10 3.2 电压比较模块仿真---------------------------------------------------------11 3.3 电路整体仿真-------------------------------------------------------------11 第四章电路搭建与调试4.1 组合调试中的故障与问题分析-----------------------------------------------12 4.2系统最终演示效果和所实现的功能------------------------------------------- 12 第五章实验总结与结论5.1&5.2 实验总结（搭建与调测）------------------------------------------------ 15 5.3 实验结论-----------------------------------------------------------------15 5.4 心得体会 ----------------------------------------------------------------15 第六章实验元件和仪器资料6.1 实验元件6.1.1 热释红外传感器PIR ------------------------------------------------ 156.1.2 集成运放芯片LM358 ------------------------------------------------ 166.1.3 光敏电阻 ----------------------------------------------------------176.1.4 NE555定时器 -------------------------------------------------------19 6.2 实验仪器 ----------------------------------------------------------------19 第七章参考书籍及资料 -------------------------------------------------------19引言：随着社会的进步，节能环保已经深入人心，成为当今社会重要主题之一。
过程控制实验报告
过程控制实验报告1. 背景过程控制是一种控制技术，用于监测和调整工业过程中的变量，以确保产品的质量和效率。
在工业生产中，过程控制对于提高产品质量、降低生产成本和提高生产效率起着至关重要的作用。
本实验旨在通过模拟一个简单的工业过程，了解过程控制的基本原理和方法。
通过对过程中的变量进行监测和调整，我们可以在不同条件下优化过程，并得出相应的结论和建议。
2. 实验设备和方法2.1 实验设备•控制器：使用PID控制器进行过程控制。
•传感器：使用温度传感器、压力传感器和流量传感器等监测过程中的变量。
•执行器：使用阀门、电机等对过程进行调整。
2.2 实验方法1.设定控制目标：根据实验要求，确定需要控制的变量和目标值。
2.连接传感器和执行器：将传感器和执行器与控制器连接，确保数据的传输和命令的执行。
3.数据采集和处理：通过传感器获取过程中的数据，并将其输入到控制器中进行处理。
4.控制策略选择：选择合适的控制策略，如比例控制、积分控制、微分控制等。
5.调整参数：根据实际情况，调整控制器的参数，以达到控制目标。
6.系统监测和优化：实时监测过程中的变量，并根据实验结果进行系统优化。
3. 实验结果经过实验，我们获得了以下结果：•利用PID控制器进行温度控制实验，成功将温度稳定在目标温度范围内，并保持稳定不变。
•利用PID控制器进行压力控制实验，成功将压力稳定在目标压力范围内，并保持稳定不变。
•利用PID控制器进行流量控制实验，成功将流量控制在目标流量范围内，并保持稳定不变。
通过数据分析和结果对比，我们得出以下结论：•PID控制器具有较好的控制性能，能够实现对温度、压力和流量等变量的精确控制。
•过程控制的关键在于选择合适的控制策略和参数调整，通过不断优化可以实现更好的控制效果。
•实时监测对于控制系统的稳定性和可靠性具有至关重要的作用，可以及时发现问题并进行修正。
4. 建议根据实验结果和分析，我们提出以下建议：1.在实际工业生产中，可以采用PID控制器对关键的工艺变量进行控制，以提高产品质量和生产效率。
过程控制 实验报告
过程控制实验报告过程控制实验报告引言：过程控制是一种通过监测和调节系统中的变量，以保持系统稳定运行的技术。
在工业生产中，过程控制对于提高生产效率、降低成本、确保产品质量至关重要。
本实验旨在通过对一个简单的过程控制系统进行实验，探索过程控制的基本原理和应用。
实验目的：1. 理解过程控制的基本原理和方法；2. 学习使用控制器进行过程调节；3. 掌握过程控制系统的参数调节方法。
实验器材和材料：1. 过程控制实验装置；2. 控制器；3. 传感器；4. 计算机。
实验步骤：1. 搭建过程控制实验装置：将传感器与被控对象连接，将控制器与传感器连接，将计算机与控制器连接。
2. 设置控制器参数：根据实验要求，设置控制器的比例、积分和微分参数。
3. 开始实验：启动实验装置，并记录被控对象的初始状态。
4. 监测和调节：通过传感器实时监测被控对象的状态，并将数据传输给控制器。
控制器根据设定的参数，计算出相应的控制信号，通过执行器对被控对象进行调节。
5. 数据记录和分析：记录实验过程中的数据，并分析控制效果。
6. 结束实验：实验结束后，关闭实验装置并整理实验数据。
实验结果：通过实验，我们观察到被控对象在开始时处于不稳定状态，随着控制器的调节，被控对象逐渐趋于稳定。
我们还发现，不同的控制器参数会对控制效果产生不同的影响。
比例参数的增大可加速系统的响应速度，但可能引起过冲；积分参数的增大可减小稳态误差，但可能引起系统的超调；微分参数的增大可提高系统的稳定性，但可能引起系统的震荡。
因此，在实际应用中，需要根据具体的要求和系统特性来选择合适的控制器参数。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了过程控制的基本原理和方法。
过程控制在工业生产中起着至关重要的作用，能够提高生产效率、降低成本，并确保产品质量。
在实际应用中，我们需要根据具体的系统要求和特性来选择合适的控制器和参数，以实现系统的稳定运行。
实验的局限性：本实验是基于一个简单的过程控制系统进行的，实际应用中的过程控制系统可能更加复杂。
北邮数电综合实验报告
北邮数电综合实验报告综合实验报告：基于北邮数电实验的电子门禁系统设计与实现摘要：本次实验通过使用北邮数电实验室提供的器件和设备，设计并实现了一个简易的电子门禁系统。
该系统能够通过输入正确的密码或使用合法的身份卡，实现对门禁的控制和管理。
本文将详细介绍系统设计的原理、实验过程和结果，并对实验进行了总结和评价。
一、引言电子门禁系统是当前社会中广泛应用的一种重要安全保障设施。
它通过使用密码、身份卡等识别方式，对人员出入进行控制和管理。
本实验旨在通过北邮数电实验的学习和实践，学习和掌握电子门禁系统的设计与实现。
二、实验器材与原理实验器材：1.键盘2.蜂鸣器3.LCD显示屏4.数码安全码锁5.单片机开发板6.电源模块7.连线模块实验原理：该电子门禁系统的基本原理如下：1.用户通过键盘输入密码或刷合法的身份卡；2.单片机接收到输入的密码或读取身份卡信息；3.单片机对输入的密码或身份卡信息进行核对；5. 若核对失败，则控制蜂鸣器发出门禁错误提示音，并在LCD显示屏上显示“Access Denied”等拒绝信息。
三、实验过程与结果1.按照实验器材的接线要求，将键盘、蜂鸣器和LCD显示屏与开发板连接好；2.根据实验原理，编写相应的控制程序，并将程序烧录到单片机中；3.打开电源模块，开启电子门禁系统；4.用户通过键盘输入密码或刷合法的身份卡；5.系统接收到用户输入并进行核对；7. 核对失败时，蜂鸣器发出门禁错误提示音，LCD显示屏上显示“Access Denied”等拒绝信息。
实验结果显示，该电子门禁系统能够根据用户输入的密码或身份卡信息，进行核对并作出相应的操作。
当核对成功时，系统会解锁门禁并显示欢迎信息；当核对失败时，系统会发出错误提示并拒绝门禁。
四、实验总结本次实验通过设计和实现基于北邮数电实验的电子门禁系统，使得我们更加深入地了解了电子门禁系统的原理和应用。
通过实验，我们学会了利用键盘、蜂鸣器和LCD显示屏等器材，通过单片机控制，实现了一个简易的电子门禁系统。
过程控制实验报告
过程控制实验报告1 简介过程控制，在现代工业生产中占有重要的地位，其为保证生产过程质量和效率的关键因素。
基于这种情况，我们深入研究了自动控制系统和PID控制算法，通过实验来掌握它们的特点，从而能够更好地设计、调节和维护高质量的生产过程。
2 实验原理2.1 自动控制系统自动控制系统是应用控制理论和现代科技手段实现工艺或装置自动化的系统。
它由控制器和执行机构组成，通过传感器采集过程变量和设定值，以调节执行机构的动作来达到自动控制的目的。
自动控制系统有许多种类型，包括反馈控制、前馈控制以及模型预测控制。
2.2 PID控制算法PID控制算法是一种基于连续时间反馈机制的调节方法。
该方法通过对误差、误差积分和误差导数的加权求和，来生成控制器的输出。
PID控制器是最常用的控制器类型，其具备简单、稳定等优点。
3 实验步骤3.1 实验一：提高反馈控制器的稳定性此实验是为了提高反馈控制器的稳定性而设计的，我们首先将作为检测过程变量的传感器连接到实验装置上，接着我们调整了PI控制器的参数，通过改变比例增益和积分时间常数来调节PI控制器。
我们一开始设定了较高的比例增益，随后逐渐减小比例增益，直到控制器的稳定性和系统响应变得相对平缓。
之后，我们在一定范围内改变积分时间常数的值，通过观察控制器响应时间来确定最佳的比例增益和积分时间常数。
最终，我们将系统稳定性调整到了最佳状态并记录了参数值。
3.2 实验二：调整PID控制器在本次实验中，我们将了解如何通过调整PID控制器的参数来优化控制效果。
我们首先将系统的控制模式切换到PID控制，并设定一个范围内的目标值，以提高系统响应时间和减小误差。
我们通过改变比例、积分和导数参数的值，来寻找最佳控制参数。
我们发现，随着比例增益的变化，系统响应时间会逐渐减小，但是其过冲幅度则会变大。
我们试图通过调整其他两个参数的值来抵消这种趋势，最终找到了最佳的参数。
3.3 实验三：模型预测控制本实验旨在掌握模型预测控制的基本原理和操作。
过程控制实验报告
过程控制实验报告引言过程控制是工程领域中一项重要的技术，其通过监测和控制生产过程中的各种变量，以最大程度地提高生产效率和质量。
本文将介绍一项涉及过程控制的实验，并分析实验结果以及对于工业生产的意义。
实验目的本次实验的目的是通过模拟实际工业生产过程，在实验室环境中对过程控制进行验证和学习。
该实验旨在通过控制设备和监测仪器，了解过程控制在工业生产中的应用，并且掌握相关的理论知识和实际操作经验。
实验设备和材料本次实验使用的设备包括温度传感器、压力传感器、流量计、控制阀和数据采集系统等。
实验所需材料有水、气体和一种特定化学品。
实验步骤1. 实验前准备：清洁实验设备，确保其正常工作状态。
检查传感器和控制阀的准确性和灵敏度。
2. 确定实验参数：选择要监测和控制的变量，比如温度、压力和流量。
根据设计要求设置合理的上限和下限。
3. 运行实验：通过控制阀控制流量和压力，同时记录设备的实际参数。
4. 数据采集：使用数据采集系统实时记录和保存实验过程中的各种参数数据。
5. 数据分析：将实验中收集到的数据进行整理和分析，比较设定值和实际值之间的偏差，并进行统计学处理。
实验结果和讨论根据实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 过程控制对于维持稳定的生产工艺非常重要。
通过对温度、压力和流量的控制，我们可以确保产品的质量和一致性。
2. 传感器的精确度对过程控制的结果有直接影响。
不准确的传感器可能导致控制误差，从而影响产品的质量。
3. 过程控制需要根据实际情况进行调整和优化。
在实验中，我们可以通过改变控制阀的开度和调整设定值来实现更好的控制效果。
4. 数据采集和分析的重要性不可忽视。
通过收集和分析实验数据，我们可以及时发现问题并采取措施进行调整，从而提高系统的稳定性和可靠性。
总结通过本次实验，我们对过程控制的原理和应用有了更深入的了解。
过程控制在工业生产中起着关键作用，它可以提高生产效率、降低生产成本、改善产品质量，并且减少对环境的影响。
北邮操作系统进程管理实验报告及源代码
进程管理实验报告1. 实验目的:（1）加深对进程概念的理解, 明确进程和程序的区别；（2）进一步认识并发执行的实质；（3）分析进程争用资源的现象, 学习解决进程互斥的方法；（4）了解Linux系统中进程通信的基本原理。
2. 实验预备内容（1）阅读Linux的sched.h源码文件, 加深对进程管理概念的理解；（2）阅读Linux的fork()源码文件, 分析进程的创建过程。
3.环境说明本次实验使用的是win7下的VMWare workstation虚拟机, 安装了ubuntu系统在ubuntu系统下使用code::blocks IDE编写代码并执行程序的4.实验内容:1.进程的创建:（1）实验题目和要求:编写一段程序, 使用系统调用fork() 创建两个子进程。
当此程序运行时, 在系统中有一个父进程和两个子进程活动。
让每一个进程在屏幕上显示一个字符：父进程显示字符“a”, 子进程分别显示字符“b”和“c”。
试观察记录屏幕上的显示结果, 并分析原因。
（2）程序设计说明:参照书上的例子进行设计, 详见源代码（3）程序运行结果截图:（4）程序分析:a,b,c随机出现, 因为父进程与两个子进程之间并没有同步措施, 所以a,b,c随机打印出来, 也就是三个进程的活动次序是随机进行的, 不同的系统可能有不同的进程调度方式。
（5）源程序:#include<sys/types.h>#include<stdio.h>#include<unistd.h>int main(){pid_t pid1,pid2;if((pid1=fork())<0){printf("Fork Failed.\n");exit(-1);}else if((pid1=fork())==0)printf("b\n");else{if((pid2=fork())<0){printf("Fork Failed.\n");exit(-1);}else if((pid2=fork())==0)printf("c\n");else{wait(NULL);printf("a\n");exit(0);}}return 0;}2.进程的控制:要求一：（1）实验题目和要求:修改已经编写的程序, 将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话, 再观察程序执行时屏幕上出现的现象, 并分析原因。
过程控制实验报告
过程控制实验报告液位控制系统参数整定实验概述⼀、PID调节器中各参数对控制结果的影响1 ⽐例作⽤⽐例作⽤即成⽐例的反应控制系统的偏差信号，⼀旦有偏差产⽣，控制器⽴即产⽣控制作⽤，使偏差向减⼩的趋势变化。
⽐例系数的作⽤在于加快系统的响应速度，提⾼系统调节精度。
越⼤，系统的响应速度越快，系统的调节精度越⾼，也就是对偏差的分辨率(重视程度)越⾼，将会产⽣超调，甚⾄导致系统不稳定。
取值过⼩，则会降低调节精度，尤其是使响应速度缓慢，从⽽延长调节时间，使系统静态、动态环节变坏。
2 积分作⽤积分作⽤的强弱取决于积分时间常数。
越⼤，积分作⽤越弱，反之则越强。
积分环节的作⽤在于消除系统的稳态误差，提⾼系统的⽆差度。
积分作⽤系数越⼤，系统静态误差消除越⼤，但积分作⽤系数过⼤，在响应过程的初期会产⽣积分饱和现象，从⽽引起响应过程的较⼤超调。
若积分作⽤系数过⼩，将使系统的静态误差难以消除，影响系统的调节精度。
3 微分作⽤微分环节是响应系统偏差变化的环节，其作⽤主要是在响应过程中抑制偏差向任何⽅向的变化，并能在偏差信号的值变得太⼤之前，在系统中引⼊⼀个有效的早期修正信号，从⽽加快系统的动作速度，减⼩调节时间，对偏差变化进⾏提前预报。
但微分作⽤太强，会引起被控参数⼤幅度变动，使过程产⽣振荡，微分作⽤太弱，导致静差较⼤。
因此，适当的加⼊微分作⽤不但会增加控制过程的稳定性，⽽且能使静差减⼩。
上⾯的分析表明，⽐例、积分、微分三者之间的关系是相互改善⼜相互制约的。
⽐例、积分、微分环节的综合作⽤使PID控制具有结构简单、物理意义明确、鲁棒性强及稳态⽆静差等优点。
因此，PID控制算法在⼯业控制中处于主导地位。
随着科学技术的发展特别是计算机的诞⽣和发展，涌现出许多新的控制⽅式，然⽽直到现在，PID控制仍有⾮常⼴泛的应⽤。
⼆、参数整定实验原理调节器在控制系统中将被调参数的测量值与给定值进⾏⽐较，得到偏差值，根据偏差进⾏逻辑判断和数学运算，产⽣⼀个使偏差减⼩甚⾄为零的控制信号，参数整定的实验⽬的就是根据被控过程的特性确定PID调节器的⽐例度δ，积分时间TI及微分时间TD的⼤⼩，以达到较好的控制效果在简单的过程控制系统中，调节器参数整定通常以系统瞬态响应的衰减率为主要指标，保证系统具有⼀定的稳定裕量。
北邮数电综合实验报告
北邮数电综合实验报告北邮数电综合实验报告一、实验目的与背景数电综合实验是北邮电子信息工程专业的重要实践环节，旨在通过实际操作，巩固和应用学生在数字电路、模拟电路、通信原理等相关课程中所学到的理论知识。
本实验报告将对数电综合实验的内容、过程和结果进行详细描述和分析。
二、实验内容本次数电综合实验的主要内容为设计一个数字电子钟。
该电子钟具备显示时间、日期、闹钟功能，并能实现闹钟的设置、开关控制等基本操作。
实验中，我们需要使用数字集成电路、显示模块、按键开关、时钟模块等元件进行电路设计和搭建。
三、实验过程1. 硬件设计与连接根据实验要求，我们首先进行电路设计。
根据数字电子钟的功能需求，我们需要选取适当的集成电路和模块。
通过分析电路原理图，我们将各个模块进行连接，保证信号的正确传递和控制。
2. 软件编程与调试在硬件连接完成后，我们需要进行软件编程。
通过使用C语言或者Verilog等编程语言，我们可以实现数字电子钟的各项功能。
在编程过程中，我们需要考虑到时钟频率、显示模块的控制、按键开关的响应等因素。
3. 实验调试与测试完成软件编程后，我们需要进行实验调试和测试。
通过连接电源，观察电子钟的各项功能是否正常工作。
如果发现问题，我们需要进行调试，找出问题所在，并进行修复。
四、实验结果与分析经过实验调试和测试，我们成功实现了数字电子钟的设计和搭建。
该电子钟能够准确显示时间和日期，并能根据用户的设置进行闹钟的开关和响铃。
通过实验过程，我们对数字电路的原理和应用有了更深入的理解。
五、实验心得与收获通过参与数电综合实验，我深刻体会到了理论与实践的结合的重要性。
在实验中，我们需要将课堂上所学的知识应用到实际中，通过实际操作来巩固和加深对知识的理解。
同时，实验中也锻炼了我们的动手能力和解决问题的能力。
在实验过程中，我们还学会了团队合作的重要性。
在设计和搭建电路的过程中，我们需要相互配合，互相帮助，共同解决问题。
通过与同学们的合作，我们不仅解决了实验中遇到的各种问题，还加深了与同学们的交流和友谊。
北邮计网实践实验报告
北邮计网实践实验报告北邮计网实践实验报告范文计算机网络技术是一门需要动手实践才能真正掌握知识的学科,多参加实践,多动手,可以学到更多知识。
下面是爱汇网店铺为大家整理的北邮计网实践实验报告范文,供大家阅读!北邮计网实践实验报告范文篇1开学第一周我们就迎来了计算机网络实训，这门课程与上学期所学的计算机网络相对应，给了我们一个更深刻理解和掌握所学知识的机会。
实训的内容包括了网线的压制，虚拟机的使用，服务器的安装，dhcp，dns，iis，ftp，web等基本内容，使我们对网络的组建、运作有个初步的了解。
实训第一阶段的内容包括压制网线。
eia/tia-568标准规定了两种rj45接头网线的连接标准(并没有实质上的差别)，即eia/tia-568a和eia/tia-568b。
568a类线的顺利为：绿白，绿，橙白，蓝，蓝白，橙，棕白，棕。
568b类线的顺利为：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕。
直通线两端是相同的，(即568a568a，568b568b)，交叉线两端烈性不同(568a568b)。
交叉线通常用于同类设备之间的互联，如pc綪c、hub綡ub;直通线通常用于pc机与hub之间的互联。
目前，很多交换机之间也可以使用直通线进行互联。
可以使用专门的网线测试器，测试网线连通性(即通过网线测试器测试网线的每根芯是否连通)。
对于直通线，测试时两端的指示灯都应该按照从1至8的顺利依次发亮;对于交叉线，应是13、26、44、55、77、88。
如果没有网线测试器，可以将其连入网络，测试其可用性：对于交叉线，可以直接连接两台pc机;对于直通线，可以将两台pc机通过两根网线分别连接到一台hub上进行测试。
虽然以前自己也压过，但是通过实训更熟练了，也终结出了一些技巧和教训，比如在剥线的时候要拧一下，排好线以后要剪平，插下去才能保证每一根都接触得到。
虚拟机安装对我们实训有很多好处，虚拟机的软件是vmware，这一款软件可以在一台实体机上虚拟出有硬盘，cpu，内存，网卡等设备的虚拟机，并且相互之间可以互联，极大的方便了我们学习。
北邮操作系统进程管理实验报告
操作系统实验课程报告课题: 进程管理实验姓名张涛学院计算机学院班级2011211311学号20112114192013年11月10日1．实验目的：（1）加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别；（2）进一步认识并发执行的实质；（3）分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法；（4）了解Linux系统中进程通信的基本原理。
2．实验预备内容（1）阅读Linux的sched.h源码文件，加深对进程管理概念的理解。
这个文件长达2616行，这里截取第1221~1548行抄录在实验报告最后，即结构体task_struct，地位相当于PCB。
下面对几个比较重要的参数，结合本人的了解以及网上查阅的资料做一点解释。
中括号内的数字为代码行号，下同。
volatile long state：【1222】进程状态字，表示进程当前的状态（运行、就绪、等待、僵死、暂停、交换），分别对应已定义好的常量；TASK_RUNING：正在运行或可运行状态；TASK_INTERRUPTIBLE：可打断睡眠状态；TASK_UNINTERRUPTIBLE：不可打断睡眠状态；TASK_ZOMBLE：僵死状态；TASK_STOPPED：暂停状态；交换状态。
void *stack：【1223】进程所使用的栈空间；unsigned int flags：【1225】进程标志（创建、关闭、跟踪、被跟踪、内核dump等），同样对应已定义好的常量；unsigned int rt_priority：【1237】表示本进程的实时优先级；const struct sched_class *sched_class、struct sched_entity se：【1239,1240】分别是调度类和调度实体，这两个结构包含了用于任务调度的完整的信息（进程信息、调度策略等）；unsigned int policy：【1260】进程的调度策略标志，有三种调度标志：SCHED_OTHER ：普通进程的调度策略，基于优先权的轮转法；SCHED_FIFO：实时进程的调度策略，基于先进先出的算法；SCHED_RR：实时进程的调度策略，基于优先权的轮询法。
北邮红外感应照明灯自动控制电路实验报告
北邮红外感应照明灯自动控制电路实验报告随着社会的进步，节能环保已经深入人心，成为当今社会重要主题之一。
通过红外感应来实现自动控制的功能电器已经悄悄影响着人们的生活，生活中处处可以看到红外感应自动控制设备的影子。
本实验设计利用热释电红外传感器PIR获得电压，然后通过LM358来实现两级电压放大，然后经过电压比较器，二极管D1导通，使555构成的单稳态触发器反转进入暂稳态，3脚输出高电平，将LED灯点亮，实现红外感应自动控制。
第一章实验设计要求1.1设计概述本设计是在指导老师给定课题的基础上经过分析，采用热释电红外传感器PIR,能根据生命体从传感器旁经过的距离长短作为触发信号（实验中用手划过传感器来模拟），使LED二极管发光并延退10秒以上熄灭。
1.2设计任务要求基本要求用发光二极管模拟照明灯，在白天保持熄灭状态，在夜间有人从附近10cm经过灯便点亮，延退10秒后熄灭。
电源用5伏直流电源，传感器用RE200B红外热释电传感器。
电路工作稳定可靠。
提高要求延长感应距离到20cm或30cm。
第二章电路设计热释传感器PIR放大器2.1热释传感器PIR放大器电压比较器单稳态触发器= 照明灯zxl延时电路2.2系统总体设计思路PIR热释传感器能够因为红外线的变化在其S端输出微弱的超低频交流信号，，经C2加到三极管Q1输入端放大，再经运放U1A组成的放大器进一步放大，使信号增益达到几十dB,后进入电压比较器反向输入端。
信号幅度高于比较电压时，比较器输出低电平，二极管D1导通，使555构成的单稳态触发器反转进入暂稳态，3脚输出高电平，将LED灯点亮。
由于要求LED灯延时熄灭，还要加入RC延时电路，调节电位器可以改变灯点亮的时间2.3模块电路设计思路2.3.1第一级放大电路设计原理简述：由于PIR输出的是超低频交流信号，为了保障电路的稳定，采用深度负反馈电路（电压并联负反馈），耦合电容C2的作用是阻直流，通交流，一般采用容量较大的电解电容器，本实验采用C2=47uF,F （反馈系数）=-1/R2,由于输入的信号十分微弱，不妨设Ii=10mA （实际电流大于10mA ），则Vo=If*R2+1 ,通过静态工作点的设置，Ib=-If=（Vce-Vbe）/R2,得到R1 取值为10千欧，R2的取值为1兆欧，第一级放大倍数约为120 :2.3.2第二级放大电路设计原理简述：（此处忽略电容）R' =0 ）。
北邮《现代通信技术》实验报告二程控交换机与用户数据控制
信息与通信工程学院现代通信技术实验报告姓名：学号：序号：第1页实验一程控交换机操作一、实验目的1.简单掌握程控交换机人机命令结构；2.了解用户数据的制作和维护；3.简单的用户数据操作。
二、实验内容1.学习使用程控交换机人机通信终端；2.学习程控交换机用户数据设置格式；3.阅读程控交换机操作手册，对用户数据加以简单操作；三、实验过程本实验基于贝尔S1240程控交换机进行。
该设备为人机交互与管理提供了终端接口。
使用人机通信接口，我们完成了程控交换机的基本操作，主要包括：显示与创建用户、用户信息的修改、用户的删除、用户连接情况的显示、缩位拨号、立即热线等功能。
以下根据操作日志给出相关操作的人机命令和注释，同时给出操作结果与分析。
1）显示用户：命令输入：>MM BJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:40:06 SUPW0001 0130/000D/0003<4296:DN=K'88881403.SEQ=0306. 2013-04-28COM=4296JOB SUBMITTED结果显示：RESULT FOLLOWSBJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:41:51 SUPW0001 0130/000D/0003SEQ=0306.2013-04-28 04263 ASKTROCH KSTHAB01 HSRRIF32SWA-SUBSEC RM/PORTDISPLAY-SUBSCR SUCCESSFUL -------------------------------------------------------------------------EN PHYS (LOG) & TN DN A/I MSN GDN----------------------- ---------------- --- ----- ----------------H'30 (H'7D20) & 52 1088881403 A ~~~~~CHARGING METER : 21 0 0 0SERVICES :SUBGRP : 1SUBSIG : CBSETPSWCAT : 1COL : NORMSUBMALCIDF : MCISCABS : SKIPOCB : PERM NATBLNGLEV : 1 NOIMMBILLAST REPORT 042632）修改用户信息：命令输入：>MMBJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:51:15 SUPW0001 0130/000D/0003<4294:DN=K'88881403,SUBSIG=PBSET.SEQ=0306. 2013-04-28COM=4294JOB SUBMITTED结果显示：RESULT FOLLOWSBJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:52:17 SUPW0001 0130/000D/0003SEQ=0306.2013-04-28 04263 ASKTROCH KSTHAB01 HSRRIF32 SWA-SUBSEC RM/PORTDISPLAY-SUBSCR SUCCESSFUL -------------------------------------------------------------------------EN PHYS (LOG) & TN DN A/I MSN GDN----------------------- ---------------- --- ----- ---------------- H'30 (H'7D20) & 52 1088881403 A ~~~~~SERVICES :SUBGRP : 1SUBSIG : PBSETPSWCAT : 1NBRIDFCD : CGLIPSUBCTRL : ACDAYS AC24HOUR DNDICOL : NORMSUBOBSERV : ORGOBS DIRECT EXTREPMALCIDF : MCISCABS : SKIPRECALL : TPSASWTPSRINGCTLEVEL 2OCB : PERM LOCALPERM INTBLNGLEV : 1 NOIMMBILLAST REPORT 042633）删除用户：命令输入：>MMBJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:55:54 SUPW0001 0130/000D/0003<4295:DN=K'88881403,EN=H'31&131.SEQ=0413.2012-04-23COM=4295JOB SUBMITTED结果显示：RESULT FOLLOWSBJ-YDSCHOL 2013-04-28 19:56:44 SUPW0001 0130/000D/0003SEQ=0413+2013-04-28 04263 ASKTROCH KSTHAB01 HSRRIF32 SWA-SUBSEC RM/PORTREMOVE-SUBSCR SUCCESSFULRESULTPART 0001 +-------------------------------------------------------------------------PREVIOUS STATUS :EN PHYS (LOG) & TN DN A/I MSN GDN----------------------- ---------------- --- ----- ----------------H'30 (H'7D20) & 52 1088881403 A ~~~~~SERVICES :SUBGRP : 1SUBSIG : CBSETPSWCAT : 1SUBCTRL : AC24HOUR CFWDBSUB CFWDUCOL : NORMSUBOBSERV : ORGOBS DIRECT EXTREPRECALL : TPSASWTPSRINGCTLEVEL 2CFWD : CFWDBSUB 88880051 ACTIVATEOCB : PERM NATMAXCFWD : CFWDU 5CFWDBSUB 5BLNGLEV : 1 NOIMMBILREPORT FOLLOWS 042634）创建用户：命令输入：>MMBJ-YDSCHOL 2013-04-28 20:01:51 SUPW0001 0130/000D/0003<4291:DN=K'88881403,EN=H'31&131.SEQ=0415.2013-04-28COM=4291JOB SUBMITTED结果显示：RESULT FOLLOWSBJ-YDSCHOL 2013-04-28 20:02:24 SUPW0001 0130/000D/0003SEQ=0415.2013-04-28 04263 ASKTROCH KSTHAB01 HSRRIF32 SWA-SUBSEC RM/PORTCREATE-ANALOG-SUBSCR SUCCESSFUL -------------------------------------------------------------------------ACTUAL STATUS :EN PHYS (LOG) & TN DN A/I MSN GDN----------------------- ---------------- --- ----- ----------------H'30 (H'7D30) & 131 1088881403 A ~~~~~DEFPROF : 001SERVICES :SUBGRP : 1SUBSIG : CBSETPSWCAT : 1COL : NORMSUBOCB : PERM NATBLNGLEV : 1 NOIMMBILLAST REPORT 042635）显示用户连接情况：命令输入：>MMBJ-YDSCHOL 2013-04-28 20:06:37 SUPW0003 0130/000D/0003<7420:DN=K'88881403.SEQ=0308.2013-04-28COM=7420JOB SUBMITTED结果显示：RESULT FOLLOWSBJ-YDSCHOL 2013-04-28 20:07:33 SUPW0001 0130/000D/0003SEQ=0308.2013-04-28 01692 ASKTROCH KSTHAB01 HSRRIF32 SWA-MISC COMMAND HANDLRSDISPLAY-CONN SUCCESSFULFINAL RESULT 0001 -------------------------------------------------------------------CONNECTION FOUNDINPUT (SIDE A)=================TYPE = ANALOGUEDN = 1088881403EN PHYS (LOG) = H'0030 (H'7D20) & 52DEVICE STATE = AVAILABLE FREESIGNALLING STATE = FREELAST REPORT 01692四、总结与体会本次实验第一次接触到程控交换机，颇有新鲜感。
过程控制实验报告
过程控制实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是了解过程控制的基本概念和方法，学习使用PLC编程软件进行程序设计和调试，掌握PID控制算法及其在工业生产中的应用。
二、实验器材1. PLC编程软件2. 工业自动化控制箱3. 电机驱动器4. 温度传感器三、实验原理1. 过程控制：指对某一物理或化学过程进行监测和调节，以达到预期的结果。
2. PID控制算法：PID是比例、积分、微分三个英文单词的缩写。
PID 控制算法通过对反馈信号进行处理，计算出误差值，并根据误差值来调整输出信号，从而达到对被控对象进行精确调节的目的。
四、实验步骤1. 搭建实验装置：将温度传感器安装在被测物体上，并将电机驱动器与被测物体相连。
2. 编写PLC程序：使用PLC编程软件编写程序，对温度传感器采集到的数据进行处理并输出给电机驱动器。
3. 调试程序：在调试模式下运行程序，观察温度变化情况，并根据实际情况进行调整，使温度保持在设定值范围内。
4. 记录实验数据：记录温度传感器采集到的数据及程序调试过程中的各种参数和结果。
五、实验结果分析通过本次实验，我们成功地搭建了一个过程控制装置，并使用PID控制算法对被测物体进行了精确控制。
在调试程序的过程中，我们发现PID控制算法具有较高的精度和稳定性，在工业生产中得到了广泛的应用。
六、实验总结本次实验通过对过程控制和PID控制算法的学习，让我们更加深入地了解了工业自动化生产中的相关知识。
同时，也让我们对PLC编程软件有了更深入的认识，并学会了如何使用它来进行程序设计和调试。
通过本次实验，我们不仅获得了理论知识，还锻炼了动手能力和分析问题能力。
过程控制实验报告
过程控制实验报告第一篇：过程控制实验报告电子科技大学自动化学院标准实验报告（实验）课程名称：过程控制系统学生姓名：学号：指导教师：庄朝基实验地点：清水河主楼 C2-110实验时间：2011年11月实验报告一、实验室名称：智能控制实验室二、实验项目名称：三、实验学时：四、实验原理：五、实验目的：六、实验内容：七、实验器材（设备、元器件）：八、实验步骤：九、实验数据及结果分析：十、实验结论：十一、总结及心得体会：十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：第二篇：模糊控制实验报告模糊控制系统实验报告学院：班级：姓名：学号：一、实验目的1.通过本次实验，进一步了解模糊控制的基本原理、模糊模型的建立和模糊控制器的设计过程。
2.提高有关控制系统的程序设计能力；3.熟悉Matlab语言以及在智能控制设计中的应用。
设计一个采用模糊控制的加热炉温度控制系统。
被控对象为一热处理工艺制作中的加热炉，加热设备为三相交流调压供电装置，输入控制信号电压为0-5V，输出相电压为0-220V，输出最大功率180kW，炉内变化室温~625℃。
三、实验过程及步骤1.用Matlab中的Simulink工具箱，组成一个模糊控制系统，如图所示2.采用模糊控制算法，设计出能跟踪给定输入的模糊控制器，对被控系统进行仿真，绘制出系统的阶跃响应曲线。
（1）模糊集合及论域的定义对误差E、误差变化EC机控制量U的模糊集合及其论域定义如下：E、EC和U的模糊集合均为：{NB、NM、NS、0、PS、PM、PB}E和EC的显示范围为：[-66]结果如下图所示打开Rule编辑器，并将49条控制规则输入到Rule编辑器中利用编辑器的”View→Rules”和”View→Surface”得到模糊推理系统的模糊规则和输入输出特性曲面，分别如下图所示从图中可以看出，输出变量U是关于两个输入变量E、EC的非线性函数，输入输出特性曲面越平缓、光滑，系统的性能越好。
将FIS嵌入SimulinkR（t）=400℃时系统阶跃响应系数Ke变小时的系统阶跃响应通过本设计可以知道，模糊控制具有能够得到良好的动态响应性能，并且不需要知道被控对象的数学模型，适应性强，上升时间快。
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过程控制实验报告学院：自动化学院专业：自动化专业班级：2010211411姓名：韩思宇学号：10212006指导老师：李忠明实验一单容过程的数学模型建立与控制a) 单容水箱液位数学模型一、实验目的1、学习实验的设备装置以及管路构成。
2、熟悉仪表装置，如检测单元、控制单元、执行单元等。
3、了解液位容积特性，熟悉实验法建模的具体方法。
二、实验设备1、实验设备：A1000 对象系统(1)泵(2)水泵调速器：工作电源24VAC，控制信号2-10VDC(3)液位变送器：量程为0-100,输出信号4-20mA。
2、系统组成液位容积（含水泵调速器）特性测量流程图如图1所示。
图1 系统组成图三、实验步骤1、QV112 全开，QV116 打开45 度左右，其余阀门关闭。
2、将LT101 连到AI0 输入端，AO0 输出端连到U101(手动输出)。
3、工艺对象上电，控制系统上电，启动U101(P101)。
4、启动组态软件，选择“单容液位PID 控制”。
设定U101 控制20~30%，等待系统稳定。
液位和流量稳定在某个值。
液面不能太低，否则不算稳定。
5、设定U101 控制增加2~5%，记录水位随时间的数据，到新的稳定点或接近稳定。
如果阶跃太大，可能导致溢出。
6、抓图，若液位太低或者溢出，可以修改QV116 开度，重复4 和6 步。
7、将系统输出设定值置为0，关闭系统，分析数据四、实验结果与思考设定U101控制增加2%后，系统阶跃响应曲线图如图2所示。
图2 U101控制增加2%的阶跃响应曲线图求解传递函数G(S)=K/(TcS+1)参数控制量从30%上升到35%，液位从50%上升到79.46%。
T c=100s。
K=(79.3-50.4)/(35-30)=5.78。
综上，可得Tc=100s，K=7。
b) 单容液位PID 控制一、实验目的1、了解PID控制特点，掌握PID的调节规律；通过实验学习PID参数的整定方法。
2、分别用P,PI,PD,PID控制整定出最佳的比例度、积分时间和微分时间。
二、实验设备1、实验设备：A1000 对象系统（1）水泵U102(P102)（2）水泵调速器：工作电源24VAC，控制信号2-10VDC（3）液位传感器：量程为0-100%,输出信号4-20mA。
2、系统组成单容水箱液位PID 控制流程图如图2所示。
图2 单容水箱液位PID控制流程图三、实验步骤1、打开手阀QV112，调节QV116开度，其余阀门关闭。
2、在控制系统上，将水箱液位LT101输出连接到AI0，电动调速器U101控制端连到AO0。
3、打开设备电源。
4、启动计算机组态软件，进入实验项目界面。
启动调节器，设置各项参数。
启动右边水泵U101(P101)和调速器。
5、系统稳定后可将调节器的手动控制切换到自动控制6、设置比例参数。
观察计算机显示屏上的曲线，待被调参数基本稳定于给定值后，可以开始加干扰实验。
7、待系统稳定后，对系统加扰动信号。
记录曲线在经过几次波动稳定下来后，系统有稳态误差，并记录余差大小。
8、减小P 重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
9、增大P 重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
10、选择合适的P，可以得到较满意的过渡过程曲线。
改变设定值(如设定值由50％变为60％)，同样可以得到一条过渡过程曲线。
11、在比例调节实验的基础上，加入积分作用，即在界面上设置I 参数不是特别大的数。
固定比例P 值为中等大小，改变PI 调节器的积分时间常数值Ti，然后观察加阶跃扰动后被调量的输出波形，并记录不同Ti 值时的超调量σ%。
12、固定Ti于某一中间值，然后改变P的大小，观察加扰动后被调量输出的动态波形，据此列表记录不同值Ti 下的超调量σ%。
13、选择合适的P和Ti值，使系统对阶跃输入扰动的输出响应为一条较满意的过渡过程曲线。
此曲线可通过改变设定值（如设定值由50%变为60%）来获得。
14、在PI调节器控制实验的基础上，再引入适量的微分作用，在把软件界面上设置Td参数，然后加上与前面调节时幅值完全相等的扰动，记录系统被控制量响应的动态曲线。
15、选择合适的P、Ti 和Td，使系统的输出响应为一条较满意的过渡过程曲线（阶跃输入可由给定值从突变10%左右来实现）。
16、将系统输出设定值置为0，关闭系统。
四、实验结果与思考1、当P=4时，加扰动后，系统响应曲线图2、减小P，当P=3时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
3、增大P，当P=5时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
4、加入积分作用，当Ti=10时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
5、加入积分作用，当Ti=15时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
6、加入积分作用，当Ti=4.8时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
7、加入微分作用，当Td=0.1时，加扰动后系统响应曲线如图所示。
8、最终的PID参数为8、4.8、0.1。
2、控制对象为正作用。
因为实验中的控制对象为V103水箱。
当阀QV112开度变大，水箱入水量增加时，液位变高，因此控制对象为正作用。
实验二、垂直双容过程液位控制a)双容液位单回路PID 控制一、实验目的与要求1、实验前需熟悉双容液位控制模型的特点。
2、熟悉仪表装置，如检测单元、控制单元、执行单元等。
3、用单回路PID 控制方法，整定出最佳的比例度、积分时间和微分时间。
二、实验设备1、A1000 小型过程控制实验系统：（1）泵（2）水泵调速器：工作电源24VAC，控制信号2-10VDC（3）液位变送器：量程为0-100,输出信号4-20mA。
压力和液位变送器、涡轮流量计、微型潜水泵、AS3720 模块、西门子S7-200 PLC、组态王软件。
三、实验原理：流程图如图1 所示。
图1 双容液位单回路PID 控制水介质由泵U101(P101)从水箱V104 中加压获得压头，经QV113、水箱V102、、QV114、水箱V101、阀QV116，回流至水箱V104 而形成水循环，负荷的大小通过手阀QV116来调节；其中，水箱V101 的液位由液位变送器LT101 测得。
三、操作步骤和调试1、启动组态王软件，选择“特性测试与单回路PID”中“垂直双容液位PID 控制”。
2、检查水槽溢出时是否有溢流通道，保证发生溢出时水能够流回蓄水箱V104。
3、工艺对象上电，控制系统上电。
4、设定液位的初始值为25%~30%，同时保证V102 水槽的液位超过QV114 的阀口，此点可以通过调整阀QV114 和阀QV116 的开口大小实现。
5、观察液位设定值与实测值是否一致，根据情况调整PID 值的大小。
6、给设定值一个10%的阶跃，是设定值为35%~40%，观察系统相应情况，反复调整PID 参数，使系统具有较满意的动态响应和较高的静态精度。
7、抓图，保存实验曲线结果。
8、通过调整QV111 增加系统干扰进行测试（使QV111 处于开口较小的状态，相当于管路泄露），抓图，记录超调和稳定时间。
9、将系统输出设定值置为0，关闭系统，分析数据。
四：实验结果：1、如下图图2，单回路PID控制下加10%阶跃，当获得较好动态，静态响应特性曲线时，Kp=2.58，Ki=1.0，Kd=02、加入干扰后系统响应曲线，如下图图3，此时Kp=2.58，Ki=1.0，Kd=0图3 单回路PID控制下加干扰后的响应曲线b) 双容液位串级控制一、实验目的与要求了解双容液位串级控制工作原理。
通过实验，掌握串级控制系统的投运、控制器参数的整定方法。
组建串级回路，并测量两类干扰下的控制效果。
二、实验设备1、A1000 小型过程控制实验系统：（1）泵（2）水泵调速器：工作电源24VAC，控制信号2-10VDC（3）液位变送器：量程为0-100,输出信号4-20mA。
压力和液位变送器、涡轮流量计、微型潜水泵、AS3720 模块、西门子S7-200 PLC、组态王软件。
三、实验原理：串级控制流程图如图4所示：图4 双容液位单回路PID 控制水介质由泵U101(P101)从水箱V104 中加压获得压头，经QV113、水箱V102、、QV114、水箱V101、阀QV116，回流至水箱V104 而形成水循环，负荷的大小通过手阀QV116来调节；其中，水箱V101 的液位由液位变送器LT101 测得。
其中，水箱V101 的液位由液位变送器LT101 测得，水箱V102 的液位由液位变送器LT102 测得。
本例为串级调节系统，调速器U101 为操纵变量，以LT102 为被控变量的控制系统作为副调节回路，其设定值来自主调节回路——以LT101 为被控变量的液位控制系统。
四、操作步骤和调试1、启动组态王软件，选择“复杂控制”中“垂直双容串级液位控制”。
2、检查水槽溢出时是否有溢流通道，保证发生溢出时水能够流回蓄水箱V104。
3、工艺对象上电，控制系统上电。
4、设定液位的初始值为25%~30%，同时保证V102 水槽的液位超过QV114 的阀口，此点可以通过调整阀QV114 和阀QV116 的开口大小实现。
5、观察液位设定值与实测值是否一致，根据情况调整主调节器、副调节器PID 参数值的大小。
6、给设定值一个10%的阶跃，是设定值为35%~40%，观察系统相应情况，调整PID 参数，直到得到满意的响应曲线。
7、抓图，保存实验结果。
8、通过调整QV111 增加系统干扰进行测试（使QV111 处于开口较小的状态，相当于管路泄露），抓图，记录超调和稳定时间。
9、将系统输出设定值置为0，关闭系统，分析数据。
五：实验结果：1、如图5，串级PID控制下加10%阶跃，当获得较好动态，静态响应特性曲线时，主调节器PID参数为Kp=5，Ti=1，Td=0；副调节器PID参数为Kp=5，Ti=10000，Td=0。
图5 串级PID控制下加10%阶跃后的响应曲线2、加入干扰后系统响应曲线，如下图图6，此时主调节器PID参数为Kp=5，Ti=1，Td=0；副调节器PID参数为Kp=5，Ti=10000，Td=0。
图6 串级PID控制下加干扰后的响应曲线六、分析与思考：1：比较a、b两实验的结果答：如图3，图6所示，当系统中产生干扰时，串级控制系统比单回路系统能更快消除干扰对主回路参数的影响，提高调节品质。
如图2，图5所示，串级调节中，主、副调节器总的放大系数（主、副调节器放大系数的乘积）可整定得比单回路调节系统大，因此，串级系统提高了系统的响应速度，很好的改善系统的响应特性。
综合两实验的实验结果可知，串级控制系统比单回路控制系统，拥有更好的调节品质，系统的适应能力高，抗干扰能力强，响应速度快。
2.本次串级实验中主、副控制器正反作用如何确定？答：串级系统的控制框图如下图7 双容液PID 串级控制系统框图其中U101为副调节器，V102的液位为副对象，V101的液位为主对象，QV116为主调节器。