[发明专利]面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置

权利要求书

1.一种面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置，它包括工控机（1），其特征是所述的工控机（1）与主调节器控件（3）、前馈控制器控件（5）、外干扰控件（7）以及PLC_ DO模块（9）相连，PLC_ DO模块（9）与中间继电器（10）相连，外干扰控件（7）通过中间继电器（10）的第一继电器输出结点（13）与第三PLC_ AO模块（8）相连，第三PLC_ AO模块（8）与第二一阶惯性环节（11）相连，第二一阶惯性环节（11）的一个输出端与第一一阶惯性环节（12）相连，另一个输出端通过中间继电器（10）的第二继电器输出结点（14）与第二PLC_AO模块（6）相连，第二PLC_AO模块（6）与前馈控制器控件（5）相连，第一一阶惯性环节（12）分别与模拟量输入模块（15）及第一PLC_ AO模块（4）相连，第一PLC_ AO模块（4）与主调节器控件（3）相连，模拟量输入模块（15）输出过渡过程曲线（16）至主调节器控件（3）中完成输入值的设定。

2.根据权利要求1所述的面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置，其特征在于：工控机（1）通过RS-232通讯组件（2）与第一PLC_ AO模块（4）、第二PLC_AO模块（6）、第三PLC_ AO模块（8）及PLC_ DO模块（9）通讯，主调节器控件（3）、前馈控制器控件（5）、外干扰控件（7）通过工控机输出值给定，再经第一PLC_ AO模块（4）、第二PLC_AO模块（6）、第三PLC_ AO模块（8）输出。

3.根据权利要求1所述的面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置，其特征在于：第二一阶惯性环节（11）、第一一阶惯性环节（12）连接为双容特性作为被控对象。

4.根据权利要求1所述的面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置，其特征在于：工控机操控主调节器控件使之由“手动”工作状态由自衡无扰动投运至“自动”工作状态，整定主调节器控件PID参数，给主调节器控件加入20%给定值阶跃变化，其输出经第一PLC_ AO模块（4）至第一一阶惯性环节（12），输出至模拟量输入模块（15）得到过渡过程曲线至稳定，通过观察过渡过程曲线判定主调节器PID参数整定是否合格及如何优化。

5.根据权利要求1所述的面向虚拟对象前馈_反馈控制系统的实验装置，其特征在于：稳定状态下调整外干扰控件幅值，通过PLC_ DO模块（9）控制中间继电器（10）使第一继电器输出结点（13）闭合加入干扰，同时使第二继电器输出结点（14）闭合加入前馈控制器控件(5)进行前馈补偿，通过观察过渡过程曲线判定过补偿还是欠补偿还是合适补偿，调整前馈控制器静态增益。