- I - 《过程控制》 实 验 指 导 书 - 1 - 实验项目 实验一、单容水箱对象特性的了解和测试 实验二、单回路控制系统的参数整定 实验三、串级控制系统的参数整定 实验装置简介 《过程控制》课程实验的试验装置是用《THKGK-1 型过程控制实验装置》
本实验装置的控制信号及被控信号均采用IEC 标准,即电压0~5V或1~5V,电流0~10mA或4~20mA
实验系统供电要求为单相交流220V±10%,10A
实验装置包括被控对象、调节器、执行器模块和变送器模块
被控对象包括上水箱、下水箱、复合加热水箱以及管道
调节器主要有模拟调节器(含比例 P调节、比例积分 PI调节、比例微分 PD调节、比例积分微分 PID调节)、计算机控制等
执行器模块主要有磁力驱动泵
变送器模块主要有流量变送器(FT)、液位变送器(LT1,LT2)等
变送器的零位、增益可调,并均以标准信号DC0-5V输出
- 2 - 实验一、单容水箱对象特性的了解和测试 一、 实验目的 1、了解单容水箱的自衡特性
2、掌握单容水箱的数学模型及其阶跃响应曲线
二、 实验设备 1、THKGK-1 型过程控制实验装置: GK-02 GK-03 GK-04 GK-07 2、万用表一只 3、计算机及上位机软件 三、实验原理 阶跃响应测试法是被控对象在开环运行状况下,待工况稳定后,通过调节器手动改变对象的输入信号(阶跃信号)
同时,记录对象的输出数据和阶跃响应曲线,然后根据给定对象模型的结构形式,对实验数据进行合理的处理,确定模型中的相关参数
单容水箱液位开环控制结构图如图所示: 四、实验内容与步骤 1、了解并熟悉实验装置的结构与组成
2、按照图实验原理中的控制结结构框图,完成系统的接线,并把PID 调节器的“手动/自动”开关置于“手动”位置,此时系统处于开环状态
3、打开阀3,出水口阀6 打在一定