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过程控制系统实验介绍

过程控制系统实验介绍

   过程控制系统装置结合了当今工业现场过程控制的实际,是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术及现场总线技术为一体的多功能实验设备。该系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数,可实现系统参数辨识,单回路控制,串级控制,前馈-反馈控制,滞后控制、比值控制,解耦控制等多种控制形式。本装置还可根据用户的需要设计构成AI智能仪表,DDC远程数据采集,DCS分布式控制,PLC可编程控制,FCS现场总线控制等多种控制系统,它既可作为本科,专科,高职过程控制课程的实验装置,也可为教师、研究生及科研人员对复杂控制系统、先进控制系统的研究提供一个物理模拟对象和实验平台。


过程控制系统实验平台全貌

过程控制系统控制对象—水箱、锅炉、盘管


一、单容水箱液位定值控制系统实验
   被控量为中水箱(也可采用上水箱或下水箱)的液位高度,实验要求中水箱的液位稳定在给定值。将压力传感器LT2检测到的中水箱液位信号作为反馈信号,在与给定量比较后的差值通过调节器控制电动调节阀的开度,以达到控制中水箱液位的目的。为了实现系统在阶跃给定和阶跃扰动作用下的无静差控制,系统的调节器应为PI或PID控制。

     步骤如下:1、
按控制屏接线图连接实验系统,接通相应电源开关。




     2、进入智能仪表控制系统,点击进入该实验项目。


     3、输入给定值及相应的PI参数值


     4、点击运行键,进入自动运行状态



     5、系统运行过程中的实时曲线



     6、被控水箱水位恒定在设定值



     7、改变PI参数及加入扰动后的调整过程曲线


     8、实验数据浏览


二、锅炉内胆水温定值控制系统实验
   本实验以锅炉内胆作为被控对象,内胆的水温为系统的被控制量。本实验要求锅炉内胆的水温稳定至给定量,将铂电阻TT1检测到的锅炉内胆温度信号作为反馈信号,在与给定量比较后的差值通过调节器控制三相调压模块的输出电压(即三相电加热管的端电压),以达到控制锅炉内胆水温的目的。在锅炉内胆水温的定值控制系统中,其参数的整定方法与其它单回路控制系统一样,但由于加热过程容量时延较大,所以其控制过渡时间也较长,系统的调节器可选择PD或PID控制。


   步骤如下:1、被控对象—锅炉内胆水温,打开相应的阀门,给锅炉内胆储存一定的水量。



     2、按控制屏接线图连接实验系统,接通相应电源开关


     3、进入PLC控制系统,点击进入该实验项目



     4、输入给定值及相应的PI参数值,点击进入运行状态



     5、不同PI参数时的实时曲线



     6、被控温度恒定在设定值



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