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�q�程控制实验装置
发表旉����Q?024-07-10
�q�程控制实验装置
一、概 �q?br />
“过�E�控制实验装�|�”是本企业根据自动化专业�?qi��ng)其相关专业教学的特点,吸收了国内外同类实验装置的特点和长处�Q�经�q�精心设计、多�ơ实验和反复������Q�研发的一套全新的实验装置。它采用多种常用的控制方式和理论�Q�除了常见的PID���法�?qi��ng)其改进���法外,�q�增加了模糊控制、�h工神�l�元控制�{�国内外先进的控制策略。此外,本装�|�还嵌入了国际上���行的MATLAB�Q�数学��Y�Ӟ��(j��)软�g�q�_���Q���老师和学生能��L��方便地进行算法编制�?br />
本装�|�可满��《自动控制理论》、《过�E�控制》、《自动化仪表》以�?qi��ng)《传感器���(g��)���与转换技术》等评���的实验教学,除了能满���x��、专�U�学生不同层�ơ的实验教学要求�Q�还能�ؓ(f��)研究生、相关专业老师和工�E�技术�h员进行复杂控制系�l�、智能控制系�l�等斚w��的研�IӞ��提供了实验对象和实现的途径�?br />
二、装�|�特�?br />
1. 本装�|�的各种功能均综合在一个实验台上,采用�U�木式结构,�pȝ���l�构紧凑、造型���观大方、便于运输及(qi��ng)实验室的多台布局�?br />
2. 对象���型化、适应性强、综合性强�Q�控制对象模型由不锈钢和有机�ȝ��水箱�l�成�Q�实验水���在屏右边能清楚看见�Q�管道流�E�直观、清晰�?br />
3. 参数全面�Q�涵盖了液位、流量、压力、温度四大典型过�E�控制参数�?nbsp;
4. ���型�Q�小功率�Q�执行元�Ӟ��它们是二个磁力驱动�܇和一个电(sh��)加热器,使整体结构更为紧凑、小型化�?br />
5. �pȝ��控制方式多样�?br />
主要有位式控制、连�l�控制、模拟PID控制、智能��A表控制、PLC控制、单片机控制、计���机控制、两套磁力�܇交流变频调速控制和单相�Uȝ��调压控制�{�,�q�可�l�成不同的控制方式�?br />
6. 安全保护齐全
设有�?sh��)压型漏电(sh��)保护器和�?sh��)���型漏电(sh��)保护器各一�l�;强电(sh��)�q�接�U�及(qi��ng)插��均采用全���闭�l�构�Q���用安全、可靠、防触电(sh��)�Q�强、弱�?sh��)连接�?qi��ng)插��分开�Q�不�?x��)�插,避免错接�U�而损坏设备�?br />
三、系�l�组�?br />
本装�|�集多参数控制�ؓ(f��)一体,��p���E�控制对象、传感器、变送器、调节器、执行器、显�C�器和计���机�Q�用戯���配)(j��)�{�组成�?br />
1. 控制对象的模型由上、中、下三个水箱�?qi��ng)一个储水箱�l�成�Q�上、中、下水箱�׃��台磁力�܇供水。上、中两个水箱各装有一个扩散硅压力变送器来检���压力和液位�Q�下水箱是一个复合式水箱�Q�其中内�{�不锈钢水箱中装�?00W�?sh��)加热器和PT100温度传感器。主���道上装有小型涡轮流量计�Q�定做)(j��)、小型阀门和两台���力驱动��c(di��n)��水��׃��的水位、压力、水温以�?qi��ng)供水的���量都可以用于构成控制系�l�的被控参量。两台磁力�܇中的��M��台都可作�����节通道或干扰通道�Q�模拟现��Z�生的�q�扰信号�Q�以验证�pȝ��的稳定性和抗干扰性能�?br />
2. 实验挂箱
本装�|�共提供�?ji��)个实验挂箱�Q�分别是GK02传感器输��Z��昄����Q�GK03单片机控�Ӟ��GK04模拟PID实验挂箱�Q�配两个�Q�;GK05位式、连�l�控制挂���;GK-06面板���程图;GK07交流变频器(日本三菱�Q�挂���(配两个)(j��)�Q�GK08 PLC控制器(襉K��子S7�Q?00�Q�挂����?br />
3. PC/PPI专用�~�程�늼��U?br />
4. RS232/485通讯转换�?br />
5. 豪华型电(sh��)脑桌
6. 计算机(用户自备�Q?br />
7. 上位����Y�?br />
PLC�~�程环境软�g为STEP 7-Micro/WIN32�Q�它可以对S7-200的所有功能进行编�E�。上位机��h��二种监控软�g�Q?br />
(1) MCGS工控�l�态��Y�?DEMO�?�Q�利用PC/PPI�늼��U�组成PLC与MCGS工控�l�态��Y件监控系�l�,以及(qi��ng)利用RS232/485转换器组成智能调节��A与MCGS工控�l�态��Y件监控系�l�,可实现对被控对象�q�渡�q�程的数据采集和存储�Q�数据曲�U�的动态显�C�和监控。MCGS工控�l�态��Y件还可以�Ҏ(gu��)��制对象的囑�Ş��L���l�态,动态显�C�,�~�制控制�{�略�Q�输出实时曲�Uѝ��历史曲�Uѝ��实时数据、历史数据,打印工程报表�Q�操作菜单设计等一�p�d��强大的功能�?br />
(2) 单片机数据采集与���法控制软�g�Q�利用RS232通信接口�Q�配合单片机控制与计���机���法控制软�g�Q�实现各�U�数字式PID�q�算控制和各�U�先�q�的�����控制�Q��ƈ实现数据实时采集作图。而且可��用MATLAB数学软�g�~�制各种新型的、先�q�的控制���法。另外单片机�q�可作�ؓ(f��)独立的控制器对系�l�进行控制�?br />
四、技术指�?br />
1. 供电(sh��)甉|���Q�单�怸��U?20V�u10% 50Hz
2. 整机最大功耗:(x��)�Q?kVA
3. 整机���寸�Q?72cm×73cm×160cm
五、系�l�总貌�?br />
六、基本实验项�?br />
1. 实验装置的基本操作与仪表调试
2. 压力变送器的零点迁�U�d��性能���试实验
3. 单容自衡水箱的对象特性测试实�?br />
4. 双容自衡水箱的对象特性测试实�?br />
5. 温度位式控制实验
6. 温度�q�箋控制实验�Q�单片机控制、智能��A表控制、PLC控制和模拟PID控制�Q�共有四�U�模式)(j��)
7. �����仪表控制实验
8. 单容水箱液位PID控制实验�Q�单片机控制、智能��A表控制、PLC控制和模拟PID控制�Q�共有四�U�模式)(j��)
9. 双容水箱液位PID控制实验�Q�单片机控制、智能��A表控制、PLC控制和模拟PID控制�Q�共有四�U�模式)(j��)
10. ���量定值控制实验(单片机控制、智能��A表控制、PLC控制和模拟PID控制�Q�共有四�U�模式)(j��)
11. 单容水箱压力PID控制实验�Q�单片机控制、智能��A表控制、PLC控制和模拟PID控制�Q�共有四�U�模式)(j��)
12. 单回路控制系�l�的质量研究
13. 串��控制�pȝ���q�接实验
14. 液位串��控制实验
15. 计算机控制系�l?br />
16. 单片机控制系�l?br />
17. 单容自衡水箱的对象特性测试实�?br />
18. 双容自衡水箱的对象特性测试实�?br />
19. 单容液位控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
20. 双容液位控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
21. ���量定值控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
22. 温度位式控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
23. 温度�q�箋控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
24. PLC上下水箱液位串��控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
25. 液位���量串��控制实验——利用PC/PPI通讯�늼�、MCGS�l�态��Y�Ӟ��DEMO版)(j��)
26. ��Z��MATLAB的单回�\PID控制实验
27. ��Z��MATLAB的串�U�PID控制实验
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