华北电力大学自动控制课程设计概要
科技学院课程设计报告( -- 年度第1 学期)名称：《自动控制理论》课程设计题目：基于自动控制理论的性能分析与校正院系：班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：成绩：日期：年月日《自动控制理论》课程设计任务书一、设计题目基于自动控制理论的性能分析与校正二、目的与要求本课程为《自动控制理论A》的课程设计，是课堂的深化。
设置《自动控制理论A》课程设计的目的是使MATLAB成为学生的基本技能，熟悉MATLAB这一解决具体工程问题的标准软件，能熟练地应用MATLAB软件解决控制理论中的复杂和工程实际问题，并给以后的模糊控制理论、最优控制理论和多变量控制理论等奠定基础。
作为自动化专业的学生很有必要学会应用这一强大的工具，并掌握利用MATLAB对控制理论内容进行分析和研究的技能，以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。
通过使用这一软件工具把学生从繁琐枯燥的计算负担中解脱出来，而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。
通过此次计算机辅助设计，学生应达到以下的基本要求：1.能用MATLAB软件分析复杂和实际的控制系统。
2.能用MATLAB软件设计控制系统以满足具体的性能指标要求。
3.能灵活应用MATLAB的CONTROL SYSTEM 工具箱和SIMULINK仿真软件，分析系统的性能。
三、主要内容1．前期基础知识，主要包括MA TLAB系统要素，MA TLAB语言的变量与语句，MATLAB 的矩阵和矩阵元素，数值输入与输出格式，MATLAB系统工作空间信息，以及MA TLAB的在线帮助功能等。
2．控制系统模型，主要包括模型建立、模型变换、模型简化，Laplace变换等等。
3．控制系统的时域分析，主要包括系统的各种响应、性能指标的获取、零极点对系统性能的影响、高阶系统的近似研究，控制系统的稳定性分析，控制系统的稳态误差的求取。
4．控制系统的根轨迹分析，主要包括多回路系统的根轨迹、零度根轨迹、纯迟延系统根轨迹和控制系统的根轨迹分析。
5．控制系统的频域分析，主要包括系统Bode图、Nyquist图、稳定性判据和系统的频域响应。
6．控制系统的校正，主要包括根轨迹法超前校正、频域法超前校正、频域法滞后校正以及校正前后的性能分析。
四、进度计划五、设计成果要求上机用MA TLAB编程解题，从教材或参考书中选题，控制系统模型、控制系统的时域分析法、控制系统的根轨迹分析法、控制系统的频域分析法每章选择两道题。
第六章校正选四道，其中根轨迹超前校正一道、滞后校正一道、频域法超前校正一道、滞后校正一道。
并针对上机情况整理课程设计报告。
课程设计报告以WORD电子文档形式提交，文件名为班级学号姓名。
课程设计报告包括题目、解题过程及程序清单和最后的运行结果（曲线），课程设计总结或结论以及参考文献。
六、考核方式《自动控制理论课程设计》的成绩评定方法如下：1．电子文档形式的课程设计报告。
2．独立工作能力及设计过程的表现。
3．答辩时回答问题的情况。
成绩评分为优、良、中、及格以及不及格5等。
学生姓名：指导教师：年月日一、 课程设计的目的与要求本课程为《自动控制理论A 》的课程设计，是课堂的深化。
设置《自动控制理论A 》课程设计的目的是使MATLAB 成为学生的基本技能，熟悉MATLAB 这一解决具体工程问题的标准软件，能熟练地应用MATLAB 软件解决控制理论中的复杂和工程实际问题，并给以后的模糊控制理论、最优控制理论和多变量控制理论等奠定基础。
作为自动化专业的学生很有必要学会应用这一强大的工具，并掌握利用MATLAB 对控制理论内容进行分析和研究的技能，以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。
通过使用这一软件工具把学生从繁琐枯燥的计算负担中解脱出来，而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。
通过此次计算机辅助设计，学生应达到以下的基本要求： 1.能用MATLAB 软件分析复杂和实际的控制系统。
2.能用MATLAB 软件设计控制系统以满足具体的性能指标要求。
3.能灵活应用MATLAB 的CONTROL SYSTEM 工具箱和SIMULINK 仿真软件，分析系统的性能。
二、设计正文 1.控制系统模型题目例1-1 单位负反馈的开环传递函数为G （S ）=32)2(922+++S S S ,求其闭环传递函数。
解：>> G=tf([9 36 36],[1 2^0.5 3]);>> H=tf([1],[1]); >> G_1=feedback(G,H) Transfer function: 9 s^2 + 36 s + 36 --------------------- 10 s^2 + 37.41 s + 39例 1-2 已知系统的传递函数为G （s ）=65108541212132342+++++s s s s ss ，用MATLAB 将其转换成零极点形式。
解 ：>> num=[13 12 0]; den=[1 12 54 108 65]; >> %换成零极点形式。
>> [z,p,k]=tf2zp(num,den);>> G=zpk(z,p,k)Zero/pole/gain: 13 s (s+0.9231) ---------------------------- (s+5) (s+1) (s^2 + 6s + 13)>> %换成传递函数形式。
>> [num,den]=zp2tf(z,p,k); >> G=tf(num,den)Transfer function: 13 s^2 + 12 s---------------------------------- s^4 + 12 s^3 + 54 s^2 + 108 s + 65 2.控制系统时域分析法题目 例2-1 计算二阶系统G （s ）=88.4282++s s 的性能指标，上升时间，峰值时间，调节时间，超调量，以及绘制其阶跃响应曲线。
解：1.求峰值时间和超调量 >> G=tf([9],[3 4.8 12]); A=dcgain(G); [y,t]=step(G); [y,t]=step(G); plot(t,y); grid[Y ,k]=max(y); timetoppeak=t(k)timetoppeak = %峰值时间。
1.7255>> percentovershoot=100*(Y-A)/Apercentovershoot = %超调量。
25.37592.求上升时间，调节时间 >> n=1;>> while y(n)<A n=n+1; end>> risetime=t(n)risetime = %上升时间。
1.1043>> i=length(t);>> while (y(i)>0.98*A)&(y(i)<1.02*A) i=i-1; end>> setllingtime=t(i)setllingtime = %调节时间。
4.1411例 2-2 已知连续系统的传递函数为G(s)=488220092023423+++++++s s s s s s s , (1) 求出该系统的零点，极点和增益。
（2）绘制零极点图，判断系统稳定性。
解：（1）先将传递函数转换成零极点形式。
>> num=[1 20 9 200]; >> den=[1 2 8 8 4];>> [z p k]=tf2zp(num,den) z =-20.0487 0.0243 + 3.1583i 0.0243 - 3.1583i p =-0.4159 + 2.4961i -0.4159 - 2.4961i -0.5841 + 0.5325i -0.5841 - 0.5325ik =1（2）>> num=[1 20 9 200]; den=[1 2 8 8 4]; >> G=tf(num,den); >> pzmap(G); >> grid由图可知右半平面出现零极点，系统不稳定。
3.根轨迹分析法题目例 3-1 已知单位负反馈系统的开环传递函数为G （s ）=)217)(3()5(2++++s s s s s K ,用MA TLAB 绘制其根轨迹，并确定系统临界稳定的K 值。
解:%绘制根轨迹>> num=[1 5];den1=conv([1 0],[1 3]);>> den2=[1 7 21];>> den=conv(den1,den2);rlocus(num,den)>> rlocus(num,den)%确定K值，找出与跟轨迹与虚轴的交点k=rlocfind(tf(num,den));Select a point in the graphics windowselect_point=-0.0379 +3.6957i（应为0+3.6957i,鼠标定位不准确）k=74.2例3-2 ,试绘制如下图K从0→+∞变化时的根轨迹振荡。
解：Kse6-11033+sR（s）C(s) _[num1,den1]=pade(6,20); num=conv(num1,3); den=conv(den1,[103 1]); rlocus(num,den); axis([-10 10 -80 80])4频域分析法题目4-1已知负反馈系统开环传递函数G(s)=)6)(5)(3(72++++s s s s s ,绘制出系统的伯德图，并求系统的增益裕度，相角裕度及剪切频率。
解：>> G=zpk([-3.5],[0 -3 -5 -6],2);[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin(G)Gm =42.8415 Pm =88.1549 Wcg =5.1067 Wcp =0.0777从程序结果可知剪切频率为0.0777rad/s ，相角裕度为88.155°，穿越频率为 5.1067rad/s ，增益裕度为42.8dB 。
4-2 已知某系统的开环传递函数G （s ）=)2)(4(21-+s s .绘制系统的Nyquis 曲线，判断闭环系统的稳定性，绘制系统的得到单位阶跃响应曲线； 解：>> k=21; p=[-4,2]; z=[];sys=zpk(z,p,k); figure(1) nyquist(sys) figure(2) ;sysc=feedback(sys,1); step(sysc)分析：由图可以看出，nyquist 曲线逆时针包围点（-1，j0）一周，并且开环在右半平面极点个数p=1,由nyquist 稳定判据1可知系统闭环稳定，从阶跃响应曲线也能看出系统闭环稳定。
华北电力大学本科控制理论课程设计文档
课程设计报告( 2012-- 2013 年度第 1 学期)名称：《自动控制理论》课程设计题目：基于自动控制理论的性能分析与校正院系：自动化班级：自动化1004学号：201002020416学生姓名：王桐指导教师：孙海蓉设计周数：1周成绩：日期：2012 年12 月31 日一、课程设计的目的与要求1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------（请按任务书写，把任务书考过来，从第三行开始考）二、设计正文1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------（包括题目，解题过程即程序，结果即打印曲线）三、课程设计总结或结论1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------四、参考文献[1] 作者1, 作者2 书名. 出版单位, 版本. 出版日期《自动控制理论》课程设计一、设计题目基于自动控制理论的性能分析与校正二、目的与要求本课程为《自动控制理论A》的课程设计，是课堂的深化。
设置《自动控制理论A》课程设计的目的是使MATLAB成为学生的基本技能，熟悉MATLAB这一解决具体工程问题的标准软件，能熟练地应用MATLAB软件解决控制理论中的复杂和工程实际问题，并给以后的模糊控制理论、最优控制理论和多变量控制理论等奠定基础。
作为自动化专业的学生很有必要学会应用这一强大的工具，并掌握利用MATLAB对控制理论内容进行分析和研究的技能，以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。
通过使用这一软件工具把学生从繁琐枯燥的计算负担中解脱出来，而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。
通过此次计算机辅助设计，学生应达到以下的基本要求：1.能用MATLAB软件分析复杂和实际的控制系统。
2.能用MATLAB软件设计控制系统以满足具体的性能指标要求。
3.能灵活应用MATLAB的CONTROL SYSTEM 工具箱和SIMULINK仿真软件，分析系统的性能。
电气自动化专业自动控制课程设计
自动控制系统课程设计课题名称单位负反馈系统的校正设计专业班级学号姓名所在院系完成日期12月01日目录一、设计目的----------------------- 2二、设计任务与要求 ------------------- 32.1设计任务------------------------ 32.2设计要求------------------------ 3三、设计方法步骤及设计校正构图 ---------- 33.1校正前系统分析-------------------- 3 3.2校正方法------------------------ 6 3.3校正装置------------------------ 63.4校正后系统分析-------------------- 7四、课程设计小结与体会 --------------- 10五、参考文献----------------------- 11 一、设计目的1. 掌握控制系统的设计与校正方法、步骤。
2. 掌握对系统相角裕度、稳态误差和穿越频率以及动态特性分析。
3. 掌握利用MATLAB 对控制理论内容进行分析和研究的技能。
4. 提高分析问题解决问题的能力。
二、设计任务与要求2.1设计任务设单位负反馈系统的开环传递函数为：)12.0)(11.0()(++=s s s ks G用相应的频率域校正方法对系统进行校正设计，使系统满足如下动态和静态性能：1) 相角裕度︒≥35'r ； 2) 系统的速度误差系数8=v k ； 2.2设计要求1) 分析设计要求，说明校正的设计思路（超前校正，滞后校正或滞后－超前校正。
2) 详细设计（包括的图形有：校正结构图，校正前系统的Bode 图，校正装置的Bode图，校正后系统的Bode 图）。
3) 用MA TLAB 编程代码及运行结果（包括图形、运算结果）。
4) 校正前后系统的单位阶跃响应图。
三、设计方法步骤及设计校正构图3.1校正前系统分析校正前系统的开环传递函数为： )12.0)(11.0()(++=s s s ks G校正要求:︒≥'35r ;8=v k ，由此可知k=8;所以系统的开环传递函数为)12.0)(11.0(8)(++=s s s s G首先利用MATLAB 中的simulink 命令画出校正前结构图:1) 单位阶跃响应分析先求出其闭环传递函数 1003.002.08)(1)(23+++=+=Φs s s s G s G ；在MATLAB 中编写如下程序：num=[8];den[0.02，0.3，1，8]; g=tf(num,den);title(‘单位阶跃响应图’)； step(g); grid 运行后：由上图可以看出，系统在阶跃输入下还是可以稳定输出的，但是开始时振荡比较大，超调量也比较大，系统的动态性能不佳。
大学电力自动化课程设计
大学电力自动化课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力自动化基本原理，熟悉电力系统自动化的相关技术，包括电力系统及其自动化设备的基本概念、结构原理、功能特点、运行维护等。
通过本课程的学习，使学生具备电力自动化设备选型、系统设计、运行维护的基本能力。
1.理解电力系统的基本概念、结构和组成；2.掌握电力自动化设备的工作原理、功能特点和应用范围；3.熟悉电力系统自动化的技术发展趋势和标准规范。
4.能够分析电力系统的运行状态，判断自动化设备的工作性能；5.具备电力自动化设备选型、系统设计的基本能力；6.掌握电力自动化设备的运行维护方法，提高设备的可靠性和经济性。
情感态度价值观目标：1.培养学生的团队协作精神和责任感；2.增强学生对电力自动化技术的兴趣，激发创新意识；3.使学生认识到电力自动化技术在现代电力系统中的重要地位，提高学生的职业荣誉感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电力系统的基本概念、结构和组成；2.电力自动化设备的工作原理、功能特点和应用范围；3.电力系统自动化的技术发展趋势和标准规范；4.电力自动化设备的选择、系统设计和运行维护方法。
5.电力系统的基本概念、结构和组成：介绍电力系统的定义、分类、主要设备和功能，以及电力系统的运行原理；6.电力自动化设备的工作原理、功能特点和应用范围：讲解各种电力自动化设备（如保护装置、自动控制装置、监测装置等）的原理、功能和应用；7.电力系统自动化的技术发展趋势和标准规范：介绍电力系统自动化的最新发展动态、技术趋势和相关的标准规范；8.电力自动化设备的选择、系统设计和运行维护方法：讲解如何根据电力系统的实际需求选择合适的自动化设备，以及如何进行系统设计和运行维护。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电力自动化基本原理和知识；2.讨论法：学生进行课堂讨论，培养学生的思维能力和团队协作精神；3.案例分析法：分析典型的电力自动化设备应用案例，使学生更好地理解理论知识；4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。
控制装置课设报告(华北电力大学)
课程设计报告( 2013-- 2014年度第二学期)名称：控制装置及仪表课程设计题目：除氧器水位单回路控制系统设计院系：自动化系班级：1104班学号：************学生姓名：***指导教师：***设计周数：一周成绩：日期：2014年6月27日除氧器水位单回路控制系统设计一、课程设计(综合实验)的目的与要求●认知控制系统的设计和控制仪表的应用过程。
●了解过程控制方案的原理图表示方法（SAMA图）。
●掌握数字调节器KMM的组态方法，熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法。
●初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。
二、实验设备KMM数字调节器、KMM程序写入器、PROM擦除器、控制系统模拟试验台三、主要内容1．按选题的控制要求，进行控制策略的原理设计、仪表选型并将控制方案以SAMA图表示出来。
2．组态设计2．1 KMM组态设计以KMM单回路调节器为实现仪表并画出KMM仪表的组态图，由组态图填写KMM的各组态数据表。
2．2组态实现在程序写入器输入数据，将输入程序写入EPROM芯片中。
3.控制对象模拟及过程信号的采集根据控制对象特性，以线性集成运算放大器为主构成反馈运算回路，模拟控制对象的特性。
将定值和过程变量送入工业信号转换装置中，以便进行观察和记录。
4. 系统调试设计要求进行动态调试。
动态调试是指系统与生产现场相连时的调试。
由于生产过程已经处于运行或试运行阶段，此时应以观察为主，当涉及到必需的系统修改时，应做好充分的准备及安全措施，以免影响正常生产，更不允许造成系统或设备故障。
动态调试一般包括以下内容：1)观察过程参数显示是否正常、执行机构操作是否正常；2)检查控制系统逻辑是否正确，并在适当时候投入自动运行；3）对控制回路进行在线整定；四、设计（实验）正文1. 由控制要求画出控制流程图。
图1 除氧器水位单回路控制系统除氧器水位单回路控制系统如图1所示。
除氧器水箱的汽侧和水侧都有平衡管相连，其中的水平衡管保持除氧器的水位稳定。
华北电力大学大学本科专业培养方案——电气工程及其自动化【模板范本】
电气工程及其自动化专业人才培养方案Electrical Engineering and Its Automation一、学制与学位Length of Schooling and Degree学制：四年学位：工学学士学位Duration：4 years Degree：Bachelor of Engineering二、培养目标Educational Objectives培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，具有较强的综合素质和一定的创新精神，能够从事电气工程及其自动化领域相关的工程设计、生产制造、系统运行、系统分析、技术开发、教育科研、经济管理等方面工作的特色鲜明的复合型高级工程技术人才。
本专业设电力系统及其自动化（电力)、继电保护及自动远动技术（电自)、高电压技术(高压）、城市供用电（城电）、电力电子技术(电力电子）、电力市场等6个专业方向。
This program is designed to provide students a comprehensive education in all areas of moralism，intelligence and physical to meet the demand of socialized modernized construction. Graduates from the program are expected to be integrated senior engineers with strongly comprehensive capability and innovative spirit, capable for all electrical engineering and its automation related areas such as engineering design，electrical production, power system operation and analysis, technology development, education and research, financial management，etc. This major consists of 6 specialized directions：power system and its automation （power system, in short), protection relay and remote technology (protection), high voltage technology (high voltage），city power supply technology （city power supply）, power electronic technology，and electricity markets。
华北电力大学过程控制课程设计
课程设计报告( 2008 -- 2009 年度第二学期)名称：过程控制课程设计题目：华润登封电厂300MW机组蒸汽温度控制系统分析院系：自动化系班级：测控0603班学号：200602030308学生姓名：指导教师：金秀章设计周数：一周成绩：日期：2009 年7 月2 日《过程控制》课程设计（分析类）任务书一、目的与要求1．目的：通过本课程设计，使学生巩固《过程控制》所学内容，培养学生的分析、设计能力。
2．要求：能够对指定现场应用控制系统进行正确分析。
二、主要内容1．题目：华润登封电厂300MW机组过热蒸汽温度控制系统分析2．内容：1）查阅2-3篇相关资料；2）对指定现场应用控制系统SAMA图进行分析：分析控制系统构成，掌握工作原理，判断调节器正反作用，分析自动跟踪与无扰切换，分析主要逻辑；3）撰写分析说明。
三、进度计划四、设计成果要求1．对指定控制系统SAMA图进行分析，力求分析正确。
2．撰写分析报告。
五、考核方式设计报告+答辩学生姓名：指导教师：金秀章2009年7月2日一、课程设计的目的与要求1. 目的：通过本课程设计，使学生巩固《过程控制》所学内容，培养学生的分析、设计能力。
2. 要求：能够对指定现场应用控制系统进行正确分析。
二、设计正文 控制系统的构成：华润登封电厂300MW 机组过热蒸汽温度控制系统：汽包所产生的饱和蒸汽先流经低温对流过热器进行低温过热，然后依次流经前屏过热器、后屏过热器和高温对流过热器后送入汽轮机。
（一）、一级减温调节系统 1 . SAMA 图纸:SAMA-B-402 .一过入口、出口蒸汽温度，均采用二选均标准逻辑。
3 .一级减温水流量，需进行温度补偿。
补偿公式如下：()t f kkqm****1∆P =∆P =ρ其中：())()(t f normal t t ρρ=，tnormal 为减温水正常运行温度（或标定温度）。
缺省温度：tnormal ＝165℃（暂定）说明：目前暂无减温水温度侧点，需设定正常运行温度；4. 工作原理：一级减温调节系统包括一个喷水调节阀，两个过热器入口蒸汽温度，A 、B 侧过热器出口蒸汽温度（各一个）。
华北电力大学自动控制原理(精)
方框图的绘制
方框图的绘制
绘制依据：基于系统物理模型对应的原始方程组的 象函数表达式，或基于电网络的复阻抗表示形式。 绘制思路：从系统的输入到输出，按信号的传递方 向和形式以及传递强度，分别用信号线、方框、和 点或引出点依次表示成方框图的形式。 应用举例：
双容水箱
无源网络
双容水箱
பைடு நூலகம்
直流电动机系统实例
解题依据
Ra
La Ia Ma Ea
Ja ML
基尔霍夫定律； 运动学定律； Ua 直流发电机相关定律。
求取过程
Uf
if
dIa R aIa E a U a 电网络平衡方程 L a dt E a K eω 电动势平衡方程 dω Ma ML 机械平衡方程 J a dt M a KCIa 转矩平衡方程
传递函数的特征及性质
1、传递函数表征了系统对输入信号的传递能力，是系统的 固有特性，与输入信号类型及大小无关。 2、传递函数只适用于线性连续定常系统。 3、传递函数仅描述系统的输入/输出特性。不同的物理系统 可以有相同的传递函数。同一系统中，不同物理量之间对 应的传递函数也不相同。 4、初始条件为零时，系统单位脉冲响应的拉氏变换为系统 的传递函数。 5、实际系统中有n≥m，n称为系统的阶数； 6、传递函数是系统性能分析的最简形式之一。
FB ( t ) f
d y( t ) dt
Fk ( t ) k y ( t )
d2y (t ) d y (t ) m f k y (t ) F(t ) 2 d t dt
关注：系统中蓄能元件的个数与微分方程阶 数的关系。
机械旋转实例
华北电力大学过程控制课设报告
课程设计(综合实验)报告( ２0１4 －- 2０１5 年度第2学期)名称：过程控制技术与系统课程设计题目：汽包锅炉三冲量给水控制系统设计院系: 控制与计算机工程学院班级: 自动化学号:学生姓名：指导教师:设计周数：一周成绩:日期:年月日一、控制系统的基本任务和要求汽包水位是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标,水位过高会导致蒸汽带水进入过热器,并在过热管内结垢,影响传热效率，严重的将引起过热器爆管;水位过低又将破坏部分水冷壁的水循环引起水冷壁局部过热而爆管。
高性能的锅炉产生的蒸汽流量很大,而汽包的体积相对来说较小，水位的时间常数很小。
大容量锅炉若给水不及时,数秒之内就可能达到危险水位,所以锅炉汽包水位的控制显得非常重要。
因此,必须采取有效、精确的自动调节,严格控制汽包水位在规定范围内。
影响汽包水位变化的因素很多，如燃煤量、给水量和蒸汽流量。
燃煤量对水位变化的影响是比较缓慢的,容易克服。
因此,主要考虑给水量和蒸汽流量对水位的影响。
本设计的主要任务即是保证给水流量W和主蒸汽流量D保持平衡，维持汽包水位Ｈ在较小范围内波动。
二、被控对象动态特性分析做各种主要影响因素的阶跃扰动,记录并分析汽包水位的响应曲线1)给水扰动Simulink中系统连接图如下:运行结果如下：由被控对象在给水量扰动下的水位阶跃响应曲线,可以看出该被控对象无自平衡能力,且有较大的迟延,可近似的看作积分环节和迟延环节的串联，因此应采用串级控制,将给水流量的扰动消除在采用带比例作用的副调节回路中，以保证系统的稳定性。
2)蒸汽流量扰动Ｓｉmulｉnk中系统连接图如下:运行结果如下：由仿真结果看出对象在蒸发量D扰动下,水位阶跃反应曲线有一段上升的过程,表现有“虚假水位”现象，(出现虚假水位现象的原因：当负荷突然增加,蒸汽流量增加,汽包的压强变小，导致水气化,导致水位升高,同样的,当负荷突然减小，蒸汽流量减小，汽包的压强变大，导致水中气泡液化，水位降低，这两种情况都会出现虚假水位现象。
华北电力大学_电力系统自动化_教学大纲
《电力系统自动化》课程教学大纲课程名称：电力系统自动化一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业课，主要讲述电力系统中几类主要的电气自动装置的基本原理及其在电力系统运行中的作用，以及电力系统调度自动化方面的一些基本情况。
目的是使毕业生在从事电力系统的设计、运行工作时对电力系统自动化具有必要的基本知识。
二、教学基本要求1．掌握电力系统中几类主要的电气自动装置的基本原理及其在电力系统运行中的作用。
通过对自动装置基本环节的学习，对具体的自动装置应具有一定的分析能力。
2．了解电力系统调度自动化的过程和目前的基本情况。
3. 了解自动装置整定计算和实验调整的一般方法三、教学内容及要求1．绪论了解电力系统自动化对安全、经济、优质运行的作用。
了解电力系统自动化的基本内容。
了解电力系统的运行状态与调度控制。
了解本课程的目的任务及学习方法。
2．电力系统频率和有功功率的自动控制理解电力系统频率和有功功率控制的重要性，掌握电力系统负荷的调节效应。
理解调速器的基本工作原理、调速系统的静态调节特性、一次调整和二次调整。
掌握频率调差系数、并联机组间有功功率的分配。
了解电力系统频率的调节方法、自动发电控制（AGC）原理。
3．电力系统电压和无功功率的自动控制了解电力系统电压和无功功率控制的必要性，理解励磁控制系统的主要任务及对励磁控制系统的基本要求。
了解励磁控制系统的构成、励磁方式分类。
了解起励、灭励、强励、强减。
掌握励磁调节器基本构成，包括测量比较单元、综合放大单元、可控整流电路、移相触发单元的基本工作原理及典型电路；掌握励磁调节器的静态工作特性、励磁控制系统的静态调节特性、电压调差系数，调差装置。
4．同步发电机的并列操作了解并列操作及其重要性。
理解两种并列方法——准同期并列与自同期并列。
理解滑差电压的性质，掌握准同期并列条件分析方法、准同期并列的整定计算。
掌握自动准同期并列的基本原理。
理解自动准同期装置的基本构成，包括滑差检测、合闸部分的工作原理及作用。
华北电力大学电力工程系各学科课程教学大纲(定稿)学习资料
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