如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)封閉容器氣壓？

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具體描述如下：
      有一個(gè)封閉容器,，容積大小為8L,，封閉容器自帶一個(gè)數(shù)字氣壓表,，顯示精度±0.01kpa,，采集時(shí)間0.5s。
      現(xiàn)要設(shè)計(jì)一個(gè)合理可行的方案,，可以通過(guò)自動(dòng)化調(diào)節(jié),，讓密閉容器壓強(qiáng)能夠在10min內(nèi)保持在10kpa~250kpa范圍內(nèi)的某一個(gè)值，壓強(qiáng)波動(dòng)范圍在±0.1kpa,。假設(shè)這個(gè)值為50kpa,、100kpa、200.5kpa或245kpa,，則密封容器的壓強(qiáng)在10min內(nèi)應(yīng)該穩(wěn)定保持在50±0.1kpa,、100±0.1kpa、200.5±0.1kpa或245±0.1kpa,，最后提一點(diǎn)就是,，工作環(huán)境溫度恒定，密封容器的初始?jí)簭?qiáng)為0（相對(duì)壓強(qiáng)）,，并且工作時(shí)要求從初始?jí)簭?qiáng)上升至某個(gè)值（10kpa~250kpa范圍內(nèi)的某一個(gè)值,，可能是10kpa，也可能是250kpa）的時(shí)間不能超過(guò)2min,。簡(jiǎn)單的講,，就是先到達(dá)某個(gè)值（到達(dá)這個(gè)值的時(shí)間在2min以內(nèi)），然后保持這個(gè)值10min,。
     使用氣體為我們平時(shí)驅(qū)動(dòng)氣缸用的氮?dú)�,，進(jìn)氣壓強(qiáng)為0.3MPa。
% N! ^' i# C" s7 s2 J" y4 D! }     有什么不清楚的地方,，我會(huì)再詳細(xì)說(shuō)明,，暫時(shí)只能想到那么多了！
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下面說(shuō)一下我自己的方案：
0 ^9 f& y5 I0 J# s       首先是實(shí)時(shí)采集數(shù)字氣壓表的數(shù)值,，然后通過(guò)控制系統(tǒng)反饋給電磁閥,，判斷是否該執(zhí)行進(jìn)氣命令還是出氣命令，同時(shí)為了限制氣體流量,，在進(jìn)氣和出氣氣路中安裝了節(jié)流閥,，這樣就可以構(gòu)建一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡。
      但這個(gè)方法會(huì)出現(xiàn)如下問(wèn)題：1,、假設(shè)設(shè)置節(jié)流閥流量固定，會(huì)出現(xiàn)隨著氣壓升高,，每升高相同壓強(qiáng)所用的時(shí)間明顯變大,，幾乎不可能在2min內(nèi)達(dá)到要求的值,；2、假設(shè)適當(dāng)?shù)脑龆喙?jié)流閥的流量,，則又會(huì)出現(xiàn)另外一種想象,，即數(shù)字氣壓表的度數(shù)呈跳躍性變化，且有可能相鄰兩次的變化超過(guò)0.1kpa,。
% I, {5 u$ ?) o1 Q0 o. C      所以目前我還沒(méi)有想出合適的能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)封閉容器氣壓的方法,，不知道大家有什么好的想法，集思廣益啊,，希望大家不吝賜教�,。。,�,！

2266998

這個(gè)比較簡(jiǎn)單，你要先建立你自己的數(shù)學(xué)模型,，也可以由時(shí)間曲線反生成一個(gè)控制方程,，用這個(gè)方程去控制壓力，

8 }7 M$ R- }$ `7 q時(shí)間問(wèn)題,，想曲線比較陡,，要進(jìn)行分級(jí)控制，把級(jí)再合成曲線,，就可以了,，

2 f7 d' G# l7 |4 b/ ]比如說(shuō)要在短時(shí)間形成一個(gè)壓力，先用大口徑充氣,，有曲線控制轉(zhuǎn)換口徑,，再轉(zhuǎn)平衡控制，基本就可以實(shí)現(xiàn),，高精度的,，要設(shè)一個(gè)目標(biāo)函數(shù)，用算法高速趨近,，

新新額

用電磁膨脹閥和壓力變送器控制應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)。像自動(dòng)焊接機(jī)上調(diào)節(jié)煤氣氧氣壓力的那種方式,。

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2266998 發(fā)表于 2013-11-26 21:23
  W3 h# A' [. a5 V3 Z$ \這個(gè)比較簡(jiǎn)單,，你要先建立你自己的數(shù)學(xué)模型，也可以由時(shí)間曲線反生成一個(gè)控制方程,，用這個(gè)方程去控制壓力,， ...

" A  |4 Z$ b) Z. k* c& {) u謝謝你的回復(fù)！,！你說(shuō)的方法我是不是可以這樣理解,，就是不僅要控制電磁閥的關(guān)閉，同時(shí)還要根據(jù)所需要的不同壓強(qiáng)對(duì)通過(guò)節(jié)流閥的流量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),，而自動(dòng)調(diào)節(jié)的依據(jù)就是所建立的數(shù)學(xué)模型,。比如說(shuō)壓強(qiáng)值為50kpa時(shí)，首先增大節(jié)流閥的流量,，當(dāng)密封容器的壓強(qiáng)接近50kpa是再減少節(jié)流閥的流量,，以達(dá)到微調(diào)的目的，但這樣對(duì)控制的要求比較高了,，我這邊應(yīng)付不過(guò)來(lái),，不知道還有沒(méi)其他的方案,？
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5365

新新額 發(fā)表于 2013-11-26 21:45
用電磁膨脹閥和壓力變送器控制應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)。像自動(dòng)焊接機(jī)上調(diào)節(jié)煤氣氧氣壓力的那種方式,。

謝謝你的回復(fù),！但我電磁膨脹閥和壓力變送器這兩個(gè)不是很了解，還得查查資料看看

劉靜龍

樓主去搞個(gè)氣密性測(cè)試儀吧,，現(xiàn)成的東西,。這種調(diào)節(jié)壓力的東西我們也做過(guò)，不過(guò)測(cè)試用的壓力是8bar.調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)各種問(wèn)題,。1,，氣管接頭處密封不好，保壓時(shí)間內(nèi)總會(huì)有泄漏（120s).2,、電磁閥密封不好,、閥芯處有微小的泄漏。最后換FESTO的閥解決的（成本那個(gè)高�,。�,。3、動(dòng)作完成后需要泄壓,。樓主不會(huì)是做發(fā)動(dòng)機(jī)缸體之類(lèi)的氣密性測(cè)試的吧,？

嗯嗯青

用精密減壓閥不行嗎，電機(jī)帶著調(diào)壓旋鈕實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)壓

" \) t+ n+ w% {1 ^4 a- U9 `
補(bǔ)充內(nèi)容 (2013-11-28 08:35):
5 D- b* M9 m- v6 _* R那用精密減壓閥粗調(diào)，然后用你的系統(tǒng)微調(diào)可以嗎,，我百度了也有賣(mài)精度0.1KPa的精密減壓閥的

嗯嗯青

嗯嗯青 發(fā)表于 2013-11-27 09:20
# Q  c9 Q0 e4 Q* D3 v/ x8 @6 y用精密減壓閥不行嗎,，電機(jī)帶著調(diào)壓旋鈕實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)壓

那用精密減壓閥粗調(diào)，然后用你的系統(tǒng)微調(diào)可以嗎,，我百度了也有賣(mài)精度0.1KPa的精密減壓閥的