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申请/专利权人：珠海科技学院

摘要：水力测功器测控系统在线调试方法及设备，涉及对水力测功器控制系统的调试领域。解决了现有的水力测功器测控制系统在线调试方法存在没有安全策略做自动保护，另一方面没有初值参考使得参数在线整定过程不便利且给原动机造成危害存在风险的问题。本发明基于开环控制状态下排水阀在原动机每个工况点下的经验阀位、安全阀位、设定的PID参数的初值、PID参数的安全值以及排水阀的安全边界阈值Δ，来确定PID控制器的闭环控制策略。以PID参数的初值为起始，通过对各工况点下PID参数值进行动态调整，得到水力测功器在相应被控对象下的稳态下的目标运行曲线，完成对测控系统的PID参数在线调试。用于对测控系统的PID参数在线调试。

主权项：1.水力测功器测控系统在线调试方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、水力测功器开环控制状态下，手动控制水力测功器的进水阀和排水阀的开度来配合原动机工作，以得到进水阀和排水阀在原动机每个工况点下的经验阀位、以及进水阀和排水阀适用于原动机所有工况点下的安全阀位；通过响应曲线法估算测控系统中PID控制器的PID控制算法的PID参数初值；根据PID参数初值，确定PID参数的安全值；步骤2、在PID控制器对水力测功器进行闭环控制的控制策略下，以PID参数的初值为起始，对各工况点下PID控制器的PID参数值进行动态调整，以得到水力测功器在相应控制类别下的稳态下的目标运行曲线为目的，完成对测控系统的PID控制器的PID参数在线调试；其中，稳态下的目标运行曲线中各工况点的控制类别的观测值满足观测阈值范围，相邻工况点过渡时间满足过渡时间阈值范围；对水力测功器进行闭环控制的控制策略为：步骤21、针对各工况点在当前给定的PID参数下，PID控制算法根据输入的该工况点的相应控制类别的控制目标生成相应的实际排水阀控制量；步骤22、判断各工况点下实际排水阀控制量与该工况点下理想排水阀控制量之差是否超出安全边界阈值Δ；其中，各工况点下理想排水阀控制量为水力测功器开环控制状态下该工况点下排水阀的经验阀位所对应的控制量；结果为否，PID控制算法输出当前生成的实际排水阀控制量，通过执行机构对水力测功器的排水阀的开度进行控制；结果为是，通过两种方式对水力测功器进行保护，其一、当前水力测功器的运行状态未对原动机造成破坏性威胁时，将的PID参数初值切换至PID参数的安全值，针对该工况点在PID参数的安全值的状态下，PID控制算法根据输入的该工况点的相应控制类别的控制目标生成相应的实际排水阀控制量，通过执行机构对水力测功器的排水阀的开度进行控制；其二、当前水力测功器的运行状态对原动机造成破坏性威胁时，PID控制算法输出无效，通过执行机构控制当前排水阀开度匀速变化至安全阀位。

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