基于仿真参数的“过程控制”综合性实验设计

朱笑花(闽南师范大学物理与信息工程学院，福建漳州 363000)

基于仿真参数的“过程控制”综合性实验设计

朱笑花
(闽南师范大学物理与信息工程学院，福建漳州 363000)

“过程控制”是自动化专业的主要专业课之一,具有专业性和实践性较强的特点。课程不仅涉及许多控制理论知识，而且与工业生产实际紧密联系。学生通过实验能够更好地理解和应用理论知识。笔者针对“过程控制”实验教学的现状，设计一个集模糊PID参数自整定、传统PID控制、DDE通信等技术为一体的综合性实验，旨在提高学生的动手能力和综合应用知识的能力，培养创新型人才。

过程控制；综合性实验；参数整定

“过程控制”是自动化专业学生的专业必修课之一。该课程具有实践性、专业性、应用性较强的特点，因此，实践教学是很重要的环节之一[1]。目前，各大高校均采用大型过程控制实验装置来开设实验。如笔者所在学校采用的是天煌教仪THJFCS-1型现场总线高级过程控制对象系统实验装置，开设的实验有被控对象特性实验、单回路控制系统实验、串级控制系统实验、比值控制、解耦控制等。但是存在两个问题：第一，实验很少涉及先进的技术，例如模糊控制、神经网络控制等，开设的实验内容落后于理论，没有与时俱进；第二，在实验过程中，PLC控制器的PID参数整定不管是逐步逼近法、两步整定法，还是一步整定法，通常只是根据工程整定公式进行反复的试凑观察，学生很难在规定时间里取得较满意的控制参数，如在做双容水箱液位串级控制系统实验时，在两个学时内学生很难完成实验，从而影响了实验教学效果，影响学生的积极性[2]。……