過程控制實驗裝置

2021-10-20 23:48:43 字數 2567 閱讀 9852

zn-68agcs過程控制實驗裝置

一、概 述

過程控制實驗裝置是本企業根據自動化專業及其相關專業教學的特點,吸收了國內外同類實驗裝置的特點和長處,經過精心設計、多次實驗和反覆論證,研發的一套全新的實驗裝置。

過程控制實驗裝置可滿足《自動控制理論》、《過程控制》、《自動化儀表》以及《感測器檢測與轉換技術》等課程的實驗教學,除了能滿足本、專科學生不同層次的實驗教學要求,還能為研究生、相關專業老師和工程技術人員進行複雜控制系統、智慧型控制系統等方面的研究,提供了實驗物件和實現的途徑。

二、裝置特點

1.本裝置的各種功能均綜合在乙個實驗台上,採用積木式結構,系統結構緊湊、造型美觀大方、便於運輸及實驗室的多台布局。

2.物件小型化、適應性強、綜合性強,控制物件模型由不鏽鋼和有機玻璃水箱組成,實驗水箱在屏右邊能清楚看見,管道流程直觀、清晰。

3.引數全面,涵蓋了液位、流量、壓力、溫度四大典型過程控制引數。

4.小型(小功率)執行元件,它們是二個磁力驅動幫浦和乙個電加熱器,使整體結構更為緊湊、小型化。

5.系統控制方式多樣性

主要有智慧型儀表控制、plc控制、兩套磁力幫浦交流變頻調速控制和單相移相調壓控制等,並可組成不同的控制方式。

6.安全保護齊全

設有電壓型漏電保護器和電流型漏電保護器各一組;強電連線線及插座均採用全封閉結構,使用安全、可靠、防觸電;強、弱電連線及插座分開,不會混插,避免錯接線而損壞裝置。

三、系統組成

本裝置集多引數控制為一體,由過程控制物件、感測器、變送器、調節器、執行器、顯示器和計算機(使用者自配)等組成。

1.控制物件的模型由上、中、下三個水箱及乙個儲水箱組成,上、中、下水箱由兩台磁力幫浦供水。上、中兩個水箱各裝有乙個擴散矽壓力變送器來檢測壓力和液位;下水箱是乙個複合式水箱,其中內筒不鏽鋼水箱中裝有500w電加熱器和pt100溫度感測器。主管道上裝有小型渦輪流量計(定做)、小型閥門和兩台磁力驅動幫浦。水箱中的水位、壓力、水溫以及供水的流量都可以用於構成控制系統的被控參量。兩台磁力幫浦中的任一台都可作為調節通道或干擾通道,模擬現場產生的干擾訊號,以驗證系統的穩定性和抗干擾性能。

2.實驗掛箱

本裝置共提供五個實驗掛箱,分別是gk02感測器輸出與顯示; gk-06面板流程圖;gk07交流變頻器(日本三菱)掛箱(配兩個);gk08 plc控制器(西門子s7-200)掛箱。

3.pc/ppi專用程式設計電纜線

4.rs232/485通訊轉換器

5.豪華型電腦桌

6.計算機(使用者自備)

7.上位機軟體

plc程式設計環境軟體為step 7-micro/win32,它可以對s7-200的所有功能進行程式設計。上位機具有二種監控軟體:

(1)mcgs工控組態軟體(demo版):利用pc/ppi電纜線組成plc與mcgs工控組態軟體監控系統,以及利用rs232/485轉換器組成智慧型調節儀與mcgs工控組態軟體監控系統,可實現對被控物件過渡過程的資料採集和儲存,資料曲線的動態顯示和監控。mcgs工控組態軟體還可以對控制物件的圖形任意組態,動態顯示,編制控制策略,輸出實時曲線、歷史曲線、實時資料、歷史資料,列印工程報表,操作選單設計等一系列強大的功能。

四、技術指標

1.供電電源:單相三線220v±10% 50hz

2.整機*大功耗:<1kva

3.整機尺寸:172cm×73cm×160cm

五、基本實驗專案

1.實驗裝置的基本操作與儀表除錯

2.壓力變送器的零點遷移和效能測試實驗

3.單容自衡水箱的物件特性測試實驗

4.雙容自衡水箱的物件特性測試實驗

5.溫度位式控制實驗

6.溫度連續控制實驗(智慧型儀表控制、plc控制模式)

7.智慧型儀表控制實驗

8.單容水箱液位pid控制實驗(智慧型儀表控制、plc控制模式)

9.雙容水箱液位pid控制實驗(智慧型儀表控制、plc控制模式)

10.流量定值控制實驗(智慧型儀表控制、plc控制模式)

11.單容水箱壓力pid控制實驗(智慧型儀表控制、plc控制模式)

12.單迴路控制系統的質量研究

13.串級控制系統連線實驗

14.液位串級控制實驗

15.單容自衡水箱的物件特性測試實驗

16.雙容自衡水箱的物件特性測試實驗

17.單容液位控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

18.雙容液位控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

19.流量定值控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

20.溫度位式控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

21.溫度連續控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

22.plc上下水箱液位串級控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

23.液位流量串級控制實驗–利用pc/ppi通訊電纜、mcgs組態軟體(demo版)

六、配置清單:

運動控制和過程控制

自動控制分為兩個部分,分別是運動控制和過程控制,下面是兩者的描述。1 運動控制 運動控制主要是指以機械運動的驅動裝置 電動機為控制物件,以微控制器 cpu等控制器為核心,以電力電子功率變換裝置為執行機構,組成的電器傳動自動控制系統。自動控制系統將電能轉化成機械能,實現機械的運動控制。2 過程控制 過...

實驗1 程序控制

編寫程式,演示多程序併發執行和程序軟中斷 管道通訊。1 父程序使用系統呼叫pipe 建立乙個管道,然後使用系統呼叫fork 建立兩個子程序,子程序1和子程序2 2 子程序1每隔1秒通過管道向子程序2傳送資料 i send you x times.x初值為1,每次傳送後做加一操作 3 子程序2從管道讀...

過程控制資料整理

總複習複習試卷 學習時可以跟著這一版的課後習題進行鞏固 過程控制與自動化儀表第三版課後答案該版第一章 緒論 該版第四章 過程建模 該版第三章 調節器和執行器 該版第五章 單迴路控制系統的設計 該版第六章 提高控制品質的控制系統 該版第七章 實現特定要求的過程控制系統 該版第八章 多變數解耦控制系統此...