自动化技术概论实验报告

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1、专业：控制（自动化）姓名：高飞学号：3110104236日期：2013.6.3地点：__月牙楼301__实验报告课程名称：自动化技术概论指导老师：冯毅萍成绩：__________________实验名称：自动化技术概论检测与控制实验实验类型：演示型同组学生姓名：_________一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得实验1热电偶温度控制实验一、实验目的和要求实验目的：1．使学生了解温度控制系统的基本构成。2.使学生了解温度控制的常用控制方案（位式控制与PID控制

2、）。3.使学生掌握控制性能指标的分析方法。实验要求：1．了解热电偶的结构，掌握热电偶检测温度的原理及其使用方法。2．掌握热电偶测温中的几个关键概念，如热电偶冷端处理、补偿导线的原理。3．实验报告应包括测量原理图、接线图、测量误差分析等。二、实验内容和原理1.控制方法位式控制：位式控制是温度控制常用的控制手段。温度变送器把测量值与位式控制器设定的上限输输入和下限输入进行比较，从而决定位式控制器输出信号的闭合与断开，即控制加在电加热丝上的电压有无。由于执行器只有“开”或“关”两种极限工作状态，位式控制系统的输出是一个断续控制作用下的等幅振荡过程。由于这种控制方式具有冲击性，易损坏元件，

3、只适用在对控制质量要求不高的场合。PID控制：PID控制器根据测量值与设定值的偏差计算并输出连续的模拟控制信号，再通过调功模块控制加在电加热丝上的功率。与位式控制相比，PID控制的精度更高，但需要仔细的设置好PID参数，温度控制一般调节变化较慢。本实验采用PID控制器。2．测温装置介绍：3.温度装置的工作原理：本实验装置可分为温度检测系统和温度控制系统。检测系统由PZ150-1直流数字电压表，SY821转换开关组成；温控系统由XMTF21数字显示调节仪，AM220固态继电器和检定炉组成，将管型检定炉的温度控制在设定的某一检定点温度内，二等标准热电偶和被校热电偶热端对齐扎紧，一起放进

4、检定炉工作区内。恒温由PZ150-1和多点转换开关等组成检测系统按检定步骤用同名法分别测量标准热电偶和被检热电偶的电势值进行直接比较即可进行检定和分度。三、主要仪器设备PZ150-1直流数字电压表、SY821转换开关、XMTF21数字显示调节仪、AM220固态继电器、管型检定炉、标准热电偶、被检热电偶三、操作方法和实验步骤将管型检定炉的温度设定在某一点，记录温度达到稳定的过程，绘制调节曲线，分析控制性能。1．在0°C—500°C之间均匀设定5个温度点作为被控温度点，分别进行温度设定。2．2.每隔20s记录一次数据，直至温度达到稳定状态。3．3．重复5个温度点。五、实验数据记录和处理

5、设定温度为200℃序号时间/s电压/mV补偿后电压/mV对应温度值/℃测量温度值/℃误差/℃1200.45980.5399858412400.46640.5465868603600.48680.5669898904800.52420.60439494051000.57720.6573101101061200.64750.7276111111071400.73160.8117123122181600.83190.912135135091800.9411.02111491490102001.05091.131162163-1112201.15151.23161751750122401.

6、23661.31671851850132601.30741.38751941940142801.35931.43942002000153001.40961.48972062060163201.43561.51572092090173401.45461.53472112110183601.46881.54892132130193801.47761.55772142140204001.48111.56122142140214201.48121.56132142140224401.47831.55842142140234601.47281.55292132130244801.46511.

7、54522122120255201.44551.52562102100265601.42281.50292072070276001.39841.47852052041286401.37291.453201202-1296801.34721.42731981980307201.3241.40411961960317601.29921.37931931930328001.28261.36271911910338401.27031.35041891890348801.263