实验装置单回路系统测试毕业论文

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1、实验装置单回路系统测试毕业论文目录第一章实验装置说明………………………………………………………1第一节系统概述第二节THKGK-3型高级过程控制对象系统实验装置第三节THKGK-3型过程控制系统实验平台第四节软件介绍第五节实验要求及安全操作规程第二章被控对象特性测试实验……………………………………………12第一节单容自衡水箱液位特性的测试第二节双容（串联）水箱特性的测试第三节双容（并联）水箱特性的测试第三章单回路控制系统实验………………………………………………26第一节单回路控制系统概述第二节单容水箱液位定值控制系统第三节双容（串联）水箱液位定值控制系统第四节双容（并

2、联）水箱液位定值控制系统第五节温度定值控制系统第六节单闭环流量定值控制系统第四章温度位式控制系统实验……………………………………………49第一节锅炉水温位式控制系统第五章串级控制系统实验…………………………………………………53第一节串级控制系统概述第二节双容（串联）液位串级控制系统第三节双容（并联）液位串级控制系统第四节温度与流量串级控制系统第五节液位与流量串级控制系统第六章神经网络控制系统实验……………………………………………7377第一章实验装置说明第一节系统概述一、概述“THKGK-3型过程控制系统实验平台”是由实验控制对象、实验控制台及上位监控PC机三部分组

3、成。它是本公司根据工业自动化及其他相关专业的教学特点，并吸收了国内外同类实验装置的特点和长处，经过精心设计，多次实验和反复论证而推出的一套全新的综合性实验装置。本装置结合了当今工业现场过程控制的现状，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，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，PLC可编程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

4、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。学生通过本实验装置进行综合实验后可掌握以下内容：1．传感器特性的认识和零点迁移；2．自动化仪表的初步使用；3．变频器的基本原理和初步使用；4．测定被控对象特性的方法；5．单回路控制系统的参数整定；6．串级控制系统的参数整定；7．控制参数对控制系统的品质指标的要求；8．控制系统的设计、计算、分析、接线、投运等综合能力培养；9．各种控制方案的生成过程及控制算法程序的编制方法。二、系统特点l真实性、直观性、综合性强，控制对象组件全部来源于工业现场；l被控参数全面，涵盖了连续性工业生产过程中的液位、压力、流量及温度等

5、典型参数；l具有广泛的扩展性和后续开发功能，所有I/O信号全部采用国际标准IEC信号；l具有控制参数和控制方案的多样化。通过不同被控参数、控制器、执行器及工艺管路的组合可构成几十种过程控制系统实验项目；l各种控制算法和调节规律在开放的实验软件平台上都可以实现。实验数据及图表在上位机软件系统中很容易存储及调用，以便实验者进行实验后的比较和分析；l77多种控制方式：可采用AI智能仪表控制、S7-200或S7-300PLC可编程控制、DDC远程数据采集控制等多种控制方式；充分考虑了各大高校自动化专业的大纲要求，完全能满足教学实验、课程设计、毕业设计的需要，同时学生可自行设计

6、实验方案，进行综合性、创造性过程控制系统实验的设计、调试、分析，培养学生的独立操作、独立分析问题和解决问题的能力。三、实验装置的安全保护体系1．单相三线制总电源输入经带漏电保护装置的单相三线制断路器进入系统电源之后又分为三个单相支路。总电源设有单相通电指示灯和220V单相电压指示表；2．控制屏上装有一套电压型漏电保护和一套电流型漏电保护装置；3．各种电源及各种仪表均有可靠的自保护功能；4．强电接线插头采用封闭式结构，以防止触电事故的发生；5．强弱电连接线采用不同结构的插头、插座，防止强弱电混接。77第二节THKGK-3型高级过程控制对象系统实验装置实验对象总貌图如图1

7、-1所示：图1-1实验对象总貌图本实验装置对象主要由变频器、三相磁力驱动泵（220V变频调速）、涡轮流量计及手动调节阀组成。一、被控对象由不锈钢储水箱、（上、下）两个串接有机玻璃水箱、左右两个并联有机玻璃水箱，复合水箱和敷塑不锈钢管道等组成。771．水箱：包括左上水箱、右上水箱、复合水箱、下水箱和储水箱。上、中、下水箱采用淡蓝色优质有机玻璃，不但坚实耐用，而且透明度高，便于学生直接观察液位的变化和记录结果。上、下水箱尺寸均为：D=25cm，H=15cm。水箱结构独特，由三个槽组成，分别为缓冲槽、工作槽和出水槽，进水时水管的水先流入缓冲槽，出水时工作槽