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LG-GKY01型 過程控制及自動化儀表實驗裝置

品牌:理工實訓 咨詢電話:010-82827827 82827835

一、教學目的

      過程控制及自動化儀表實訓裝置滿足《自動控制理論》、《過程控制》、《自動化儀表》以及《傳感器檢測與轉換技術》等課程的實驗教學。

二、裝置目的

1.本裝置的各種功能均綜合在一個實驗臺上,采用積木式結構,系統結構緊湊、造型美觀大方、便于運輸及實驗室的多臺布局。

2.對象小型化、適應性強、綜合性強,控制對象模型由不銹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。

3.參數全面,涵蓋了液位、流量、壓力、溫度四大典型過程控制參數。

4.小型(小功率)執行元件,它們是二個磁力驅動泵和一個電加熱器,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位式控制、連續控制、模擬PID控制、智能儀表控制、PLC控制、單片機控制、計算機控制、兩套磁力泵交流變頻調速控制和單相移相調壓控制等,并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;強電連接線及插座均采用全封閉結構,使用安全、可靠、防觸電;強、弱電連接及插座分開,不會混插,避免錯接線而損壞設備。

(三)系統組成

本裝置集多參數控制為一體,由過程控制對象、傳感器、變送器、調節器、執行器、顯示器和計算機(用戶自配)等組成。

1、控制對象的模型由上、中、下三個水箱及一個儲水箱組成,上、中、下水箱由兩臺磁力泵供水。上、中兩個水箱各裝有一個擴散硅壓力變送器來檢測壓力和液位;下水箱是一個復合式水箱,其中內筒不銹鋼水箱中裝有500W電加熱器和PT100溫度傳感器。主管道上裝有小型渦輪流量計(定做)、小型閥門和兩臺磁力驅動泵。水箱中的水位、壓力、水溫以及供水的流量都可以用于構成控制系統的被控參量。兩臺磁力泵中的任一臺都可作為調節通道或干擾通道,模擬現場產生的干擾信號,以驗證系統的穩定性和抗干擾性能。

2、實驗掛箱

本裝置共提供九個實驗掛箱,分別是參考GK02傳感器輸出與顯示;參考GK03單片機

控制;參考GK04模擬PID實驗掛箱(配兩個);可參考GK05位式、連續控制掛箱;參考GK-06面板流程圖;參考GK07交流變頻器掛箱(配兩個);參考GK08PLC控制器掛箱技術標準符合技術標準即可。

1.技術標準參考PC/PPI專用編程電纜線

2.RS232/485通訊轉換器

3.豪華型電腦桌

4.計算機(用戶自備)

5.上位機軟件

PLC編程環境軟件為技術標準參考7-Micro/WIN32,它可以對S7所有功能進行編程。

上位機具有二種監控軟件:

(1)技術標準參考MCGS工控組態軟件達到技術要求即可:利用PC/PPI電纜線組成PLC與MCGS工控組態軟件監控系統,以及利用RS232/485轉換器組成智能調節儀與MCGS工控組態軟件監控系統,可實現對被控對象過渡過程的數據采集和存儲,數據曲線的動態顯示和監控。MCGS工控組態軟件還可以對控制對象的圖形任意組態,動態顯示,編制控制策略,輸出實時曲線、歷史曲線、實時數據、歷史數據,打印工程報表,操作菜單設計等

一系列強大的功能。

(2)單片機數據采集與算法控制軟件:利用RS232通信接口,配合單片機控制與計算機算法控制軟件,實現各種數字式PID運算控制和各種先進的智能控制,并實現數據實時采集作圖。而且可使用MATLAB數學軟件編制各種新型的、先進的控制算法。另外單片機還可作為獨立的控制器對系統進行控制。

(四)技術指標

1.供電電源:單相三線220V±10%50Hz

2.整機*大功耗:<1kVA

(五)基本實驗項目
1.實驗裝置的基本操作與儀表調試

2.壓力變送器的零點遷移和性能測試實驗

3.單容自衡水箱的對象特性測試實驗

4.雙容自衡水箱的對象特性測試實驗

5.溫度位式控制實驗

6.溫度連續控制實驗(單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制,共有四種模式)

7.智能儀表控制實驗

8.單容水箱液位PID控制實驗(單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制,共有四種模式)

9.雙容水箱液位PID控制實驗(單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制,共有四種模式)

10.流量定值控制實驗(單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制,共有四種模式)

11.單容水箱壓力PID控制實驗(單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制,共有四種模式)

12.單回路控制系統的質量研究

13.串級控制系統連接實驗

14.液位串級控制實驗

15.計算機控制系統

16.單片機控制系統

17.單容自衡水箱的對象特性測試實驗

18.雙容自衡水箱的對象特性測試實驗

19.單容液位控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

20.雙容液位控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

21.流量定值控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

22.溫度位式控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

23.溫度連續控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

24.PLC上下水箱液位串級控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

25.液位流量串級控制實驗——利用PC/PPI通訊電纜、技術標準參考MCGS組態軟件

26.技術標準參考基于單回路PID控制實驗

27.技術標準參考基于的串級PID控制實驗

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