专利名称：水箱液位控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水箱液位计，特别是一种水箱液位控制器。
技术背景
常用的水箱液位控制大都采用常规的PID控制，由于参数固定，PID难以保证系 统适应工作环境的变化。使用中会经常出现误差，不仅给计量工作带来麻烦，还因为误 差大给工作造成损失。发明内容
本发明的目的是针对上述技术中存在的问题，提供一种水箱液位控制器。
本发明的目的是这样实现的其特征是，液位控制系统，采用双闭环串级控 制，对上下水箱的液位进行控制，使下水箱液位保持恒定，液位传感器对上下水管进行 实时控制。液位控制系统采用单神经元自适应PID控制器进行控制。满足了对液位的 控制要求。由主控和副控两个回路，主调解器的控制对象为下水箱，副调解器的控制对 象为上水箱，主调解器的输出作为副调解器的给定，副调解器的输出直接驱动电动调节 阀，从而达到控制下水箱液位的目的。
液位高度测量模块将液位高度变成-5V的电压信号经PC机处理后再由 DS1103DACC3模块输出4_20mA电流信号给电动调节阀，从而控制阀的开度。
水箱液位串级控制系统的主调解器分别采用常规PID控制器和单神经自适应PID 控制器实现。由于副控回路的输出要求能快速，准确地实现主调解器输出信号的变化规 律，对副参数动态性能和余差无特殊要求，因而副调解器采用比例调解器。
本发明的有益效果是，采用模糊PID控制器对水箱水位进行控制，改善了系统 的性能，取得了较好的效果。采用单神经自适应PID控制输出几乎没有超调，过渡时间 短，动态响应速度快。
图1为水箱液位串级控制系统图 图2为水箱液位系统实时控制平台图 图3单神经元控制系统结构图
具体实施例方式由图1，图2，图3可知，由主控和副控两个回路，主调解器的控制对象为下水箱， 副调解器的控制对象为上水箱，主调解器的输出作为副调解器的给定，副调解器的输出 直接驱动电动调节阀，从而达到控制下水箱液位的目的。
液位高度测量模块将液位高度变成-5V的电压信号经PC机处理后再由 DS1103DACC3模块输出4_20mA电流信号给电动调节阀，从而控制阀的开度。
同时单神经元具有神经网络的自学习和自适应能力。
水箱液位串级控制系统的主调解器分别采用常规PID控制器和单神经自适应PID控制器实现。由于副控回路的输出要求能快速，准确地实现主调解器输出信号的变化规 律，对副参数动态性能和余差无特殊要求，因而副调解器采用比例调解器。
权利要求
1.水箱液位控制器，其特征是，液位控制系统，采用双闭环串级控制，对上下水箱 的液位进行控制，使下水箱液位保持恒定，液位传感器对上下水管进行实时控制，液位 控制系统采用单神经元自适应PID控制器进行控制，由主控和副控两个回路，主调解器 的控制对象为下水箱，副调解器的控制对象为上水箱，主调解器的输出作为副调解器的 给定，副调解器的输出直接驱动电动调节阀，从而达到控制下水箱液位的目的；液位高 度测量模块将液位高度变成-5V的电压信号经PC机处理后再由DS1103DACC3模块输出 4-20mA电流信号给电动调节阀，从而控制阀的开度；水箱液位串级控制系统的主调解 器分别采用常规PID控制器和单神经自适应PID控制器实现；由于副控回路的输出要求 能快速，准确地实现主调解器输出信号的变化规律，对副参数动态性能和余差无特殊要 求，因而副调解器采用比例调解器。
全文摘要
本发明提供一种水箱液位控制器，其主要特征是，液位控制系统，采用双闭环串级控制，对上下水箱的液位进行控制，使下水箱液位保持恒定，液位传感器对上下水管进行实时控制，液位控制系统采用单神经元自适应PID控制器进行控制，由主控和副控两个回路，主调解器的控制对象为下水箱，副调解器的控制对象为上水箱，主调解器的输出作为副调解器的给定，副调解器的输出直接驱动电动调节阀，从而达到控制下水箱液位的目的；其优点是，改善了系统的性能，取得了较好的效果。采用单神经自适应PID控制输出几乎没有超调，过渡时间短，动态响应速度快。
文档编号G05D9/12GK102023652SQ201010571390
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者王强 申请人:王强