如何實現(xiàn)自動化調(diào)節(jié)封閉容器氣壓？

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具體描述如下：
      有一個封閉容器,，容積大小為8L,，封閉容器自帶一個數(shù)字氣壓表,，顯示精度±0.01kpa,，采集時間0.5s。
      現(xiàn)要設計一個合理可行的方案,，可以通過自動化調(diào)節(jié),，讓密閉容器壓強能夠在10min內(nèi)保持在10kpa~250kpa范圍內(nèi)的某一個值，壓強波動范圍在±0.1kpa,。假設這個值為50kpa,、100kpa、200.5kpa或245kpa,，則密封容器的壓強在10min內(nèi)應該穩(wěn)定保持在50±0.1kpa,、100±0.1kpa、200.5±0.1kpa或245±0.1kpa,，最后提一點就是,，工作環(huán)境溫度恒定，密封容器的初始壓強為0（相對壓強）,，并且工作時要求從初始壓強上升至某個值（10kpa~250kpa范圍內(nèi)的某一個值,，可能是10kpa,，也可能是250kpa）的時間不能超過2min。簡單的講,，就是先到達某個值（到達這個值的時間在2min以內(nèi)）,，然后保持這個值10min。
     使用氣體為我們平時驅(qū)動氣缸用的氮氣,，進氣壓強為0.3MPa。
0 |% n. n% J; @9 z9 I+ k     有什么不清楚的地方,，我會再詳細說明,，暫時只能想到那么多了！
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下面說一下我自己的方案：
9 F5 M% X- Y2 p% R. m1 _7 A       首先是實時采集數(shù)字氣壓表的數(shù)值,，然后通過控制系統(tǒng)反饋給電磁閥,，判斷是否該執(zhí)行進氣命令還是出氣命令，同時為了限制氣體流量,，在進氣和出氣氣路中安裝了節(jié)流閥,，這樣就可以構建一個動態(tài)的平衡。
      但這個方法會出現(xiàn)如下問題：1,、假設設置節(jié)流閥流量固定,，會出現(xiàn)隨著氣壓升高，每升高相同壓強所用的時間明顯變大,，幾乎不可能在2min內(nèi)達到要求的值,；2、假設適當?shù)脑龆喙?jié)流閥的流量,，則又會出現(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0.1kpa,。
, r% Q6 ~9 i7 [; {      所以目前我還沒有想出合適的能夠?qū)崿F(xiàn)自動化調(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

這個比較簡單，你要先建立你自己的數(shù)學模型,，也可以由時間曲線反生成一個控制方程,，用這個方程去控制壓力,，

時間問題，想曲線比較陡,，要進行分級控制,，把級再合成曲線，就可以了,，
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比如說要在短時間形成一個壓力,，先用大口徑充氣，有曲線控制轉(zhuǎn)換口徑,，再轉(zhuǎn)平衡控制,，基本就可以實現(xiàn)，高精度的,，要設一個目標函數(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該可以實現(xiàn),。像自動焊接機上調(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
這個比較簡單,，你要先建立你自己的數(shù)學模型,，也可以由時間曲線反生成一個控制方程，用這個方程去控制壓力,， ...

2 k0 }. U/ h& T  L/ U5 q1 L謝謝你的回復�,。∧阏f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閉,，同時還要根據(jù)所需要的不同壓強對通過節(jié)流閥的流量進行自動調(diào)節(jié)，而自動調(diào)節(jié)的依據(jù)就是所建立的數(shù)學模型,。比如說壓強值為50kpa時，首先增大節(jié)流閥的流量,，當密封容器的壓強接近50kpa是再減少節(jié)流閥的流量,，以達到微調(diào)的目的，但這樣對控制的要求比較高了,，我這邊應付不過來,，不知道還有沒其他的方案？

5365

新新額 發(fā)表于 2013-11-26 21:45
2 X" y: l( W8 u: m, [$ [3 v2 U. X: r0 \% ]用電磁膨脹閥和壓力變送器控制應該可以實現(xiàn)。像自動焊接機上調(diào)節(jié)煤氣氧氣壓力的那種方式,。

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

樓主去搞個氣密性測試儀吧，現(xiàn)成的東西,。這種調(diào)節(jié)壓力的東西我們也做過,，不過測試用的壓力是8bar.調(diào)試過程中出現(xiàn)各種問題。1,，氣管接頭處密封不好,，保壓時間內(nèi)總會有泄漏（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（成本那個高啊）,。3,、動作完成后需要泄壓。樓主不會是做發(fā)動機缸體之類的氣密性測試的吧,？

嗯嗯青

用精密減壓閥不行嗎,，電機帶著調(diào)壓旋鈕實現(xiàn)自動調(diào)壓
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. n1 R4 V7 y2 i補充內(nèi)容 (2013-11-28 08:35):
* @1 e/ i# d9 q/ F7 B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
8 e3 r& S$ k2 _8 H用精密減壓閥不行嗎,，電機帶著調(diào)壓旋鈕實現(xiàn)自動調(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,，我百度了也有賣精度0.1KPa的精密減壓閥的
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