温度测量控制实验3

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1、.温度测量控制实验一、实验目的：掌握温度传感器在测控系统中的实际应用，对温度闭环控制系统中的数据采集、参数调整、控制规律（曲线）、误差产生及不稳定状态进行验证。二、实验原理：用所提供的K型热电偶、数据采集器、温度测量控制仪、PC计算机组成闭环温度控制系统，在一定温度范围内（<150℃）对热源进行连续的高精度温度控制。三、所需单元：K型热电偶、数据采集器、温度测控仪、计算机四、实验步骤：1、仔细阅读SET-300测控系统软件运用说明（P76）及硬件说明（P83），并按说明在计算机上安装好软件。2、如图（1）组成闭环温控系统。3、将温

2、控仪“加热方式”开关置“外”端，“冷却控制”开关置“外”端。“加热手动”旋钮到底，并听到“喀”声。4、打开“温控仪”、集据采集器“开关5、在计算机测控界面上，选择“温度测量控制“实验内容，并设定好相关控制值及调节规律PID三个参数，选择正确的A/D、DA、Do通道。建议：温度设定值：70℃、采样周期：1s、P=I=D=注意：P不能设为零。6、点击“运行”按钮，注意数据采集器上的红色发光二极管。是否闪烁，如有表示数据采集器与计算机通讯联系正常，否则需检查：通讯端口是否设置正确（com1?com2?），计算机通讯口是否正常工作、软件是

3、否安装正确。7、注意观察测控界面右方的图形框，可以看到黄、红、绿三条曲线，黄线表示设定值、红线表示控制量输出曲线、绿线表示测量（过程量）输出曲线。8、随着实验进行绿线将逐步靠近黄线，说明热源的温度值正逐步接近设定值，经过逼近超调逼近几个周期，温度值趋与稳定，注意观察稳定后偏差指示大小。9、当温度到达设定值后，数据采集器“D03”端输出继电器导通信号，使...“温控仪”中的冷却风扇启动，达到快速降温的目的，进而缩短实验时间。10、改变温度设定值（下降或上升），观察控制曲线的输出状况及测量（过程量）的响应状态。11、改变温度设定值，分

4、别改变PID三个参数中的任一参数，观察控制曲线的输出状态及测量（过程量）的响应状态。12、界面左边是数据框，表示实时测量数据。13、在实验过程中如按“暂停”按钮则采样终止，点击“历史”按钮可察看整个调节过程的曲线，再按一次“暂停”按钮，采样继续进行。思考题：1、为什么说上述实验系统是一个闭环控制系统？2、各个单元在实验中起到什么作用？3、分析系统误差来源？4、P、I、D三个参数对系统的控制有什么影响？5、如有条件，请自己动手利用其它方法设计一个温度控制器。实验二振动测量控制实验一、实验目的：掌握振动传感器在测控系统中的实际应用，对

5、振动闭环控制系统中的数据采集、参数调整、控制规律（曲线）、误差产生及不稳定状态进行验证。二、实验原理：用所提供的压电传感器、数据采集器、振动测量控制仪、Pc计算机组成闭环振动控制系统，在一定振动范围内（＜30Hz）对振动源进行连续的高精度振动控制。三、所需单元：压电加速度传感器、数据采集器、振动测控仪、计算机四、实验步骤：1、仔细阅读SET-300测控系统软件运用说明（P76）及硬件说明（P83），并按说明在计算机上安装好软件。2、如图（2）组成闭环振动测控系统。其中压电传感器测量电路请参阅特性实验第25页实验23图（7-1）并接

6、入低通滤波器，其VO端接入振动测量控制仪上的“标准传感器输入端”（注意在静态时务必使Vo=0）。3、将振动控制仪“手动/自动”控制按钮按下，使控制处于自动状态。...4、打开“振动控制仪”、集据采集器“开关5、在计算机测控界面上，选择“振动测量控制“实验内容，并设定好相关控制值及调节规律PID三个参数，并选择正确的D/A、Di通道。建议：振动设定值：20HZ采样周期：1s、P=I=D=注意：P不能设为零。6、击“运行”按钮，注意数据采集器上的红色发光二极管,是否闪烁。如有表示数据采集器与计算机通讯联系正常，否则需检查：通讯端口是否

7、设置正确（com1?com2?），计算机通讯口是否正常工作、软件是否安装正确。7、意观察测控界面右方的图形框，可以看到黄、红、绿三条曲线，黄线表示设定值、红线表示控制量输出曲线、绿线表示测量（过程量）输出曲线。8、随着实验进行绿线将逐步靠近黄线，说明振动源的振动频率值正逐步接近设定值，经过逼近超调逼近几个周期，振动值趋与稳定，注意观察稳定后偏差指示大小。9、改变振动频率设定值（下降或上升），观察控制曲线的输出状况及测量（过程量）的响应状态。10、改变振动频率设定值，分别改变PID三个参数中的任一参数，观察控制曲线的输出状态及测量（

8、过程量）的响应状态。11、界面左边是数据框，表示实时测量数据。12、在实验过程中如按“暂停”按钮则采样终止，点击“历史”按钮可察看整个调节过程的曲线，再按一次“暂停”按钮，采样继续进行。注：因采用教学用传感器和测量电路所以测量及控制误差比用工业级传