四容水箱实验装置设计及其分散内模控制

作者：于树友; 谭丽; 曹瑞丽; 侯成玉

来源：吉林大学学报(信息科学版), 2023, 41(05): 793-800.

DOI：10.19292/j.cnki.jdxxp.20230830.001

• 四容水箱系统
• Matlab/GUI操作界面
• 内模控制
• 分散控制

为提高自动控制相关课程的实验教学水平，研制出一套四容水箱液位控制装置。该装置选用工业上常用的硬件设备，软件部分设计了Matlab/GUI(Graphical User Interface)操作界面，可允许在Matlab中直接编程实现对系统的控制。建立了四容水箱系统的数学模型，并利用阶跃响应法辨识系统的模型参数。针对四容水箱系统设计了分散内模控制器，仿真环节采用Matlab/Simulink完成，实现了四容水箱系统液位的跟踪控制。实验结果表明，采用内模控制器的四容水箱系统，当其中一个水箱的水位发生变化时，对其他水箱的水位影响很小，系统具有满意的控制效果。在自控等相关课程中，该装置可以作为一种新的实验设备，并具有较好的实验教学效果。

• 单位
  长春大学; 电子信息工程学院; 吉林大学