自动化生产线实训实验报告(12)

所示。由式（2-9）可知该曲线上升到稳态值的63.2%所对应的时间，就是水箱的时间常数T。该时间常数T也可以通过坐标原点对响应曲线作切线，此切线与稳态值的交点所对应的时间就是时间常数T。

图2-2--一阶惯性环节的响应曲线

2.1.3 对象模型的影响因素分析

读图曲线数据值的不精确； 阀门控制精度的误差；

电机转速控制和进水阀流量控制的不误差；

实际系统中存在很多干扰因素,干扰造成模型准确度降低,模型实用性差； 近似化简时导致的不精确性。 2.2阶跃响应法建模 2.2.1 理论基础

经过详细的理论推导可知，单容水箱的动态数学模型是一阶惯性环节加纯延迟的系统，其传递函数为G(s) 象时间常数， 为对象纯滞后。

由于纯延迟相对系统时间比较少，可以不考虑纯延迟，从而将其传递函数简化为G(s)

K

。 Tcs 1

K

e s，式中，K为对象放大系数，Tc为对Tcs 1

为确定本次实验的单容水箱的动态数学模型，就需要确定该模型中的系统时间参数Tc和增益K，这就涉及到过程辨识和参数估计的问题。

在由俞金寿、孙自强主编的过程控制系统一书中详细介绍了两种过程辨识与