《控制仪表及装置》实验指导书(03级)

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1、实验一III型调节器的使用实验目的1.了解并熟悉ICE(5341-3502)指示调节器的结构与各部分的作用。2.拿握III型调节器的使用方法。二.实验仪器及设备1.ICE(5341-3502)指示调节器1台2.调节器模拟实验仪1台三.实验注意事项1.注意电源电压标称值2.仪表通电前应叫老师检查3.由于m型调节器实验较复杂，因此实验而一定要认真阅读实验指导书以及课本中有关hi型调节器的内容实验线路与原理1.实验原理III型调节器接受测暈信号后，经PID运算后，输出4〜20mA直流电流信号。III世调节器采用了高增益高阻抗线性集成电路组件，因此不仅捉高了性能指标，而4扩大了使用功能，易于组成各种

2、变型的特种调节器。在实验时，用调节器模拟实验仪仿真一个液位控制系统，用III型调节器来控制这个液位系统，从调节器模拟实验仪上的指示器观察液位系统的控制效果。2.实验接线图A.调节器模拟实验仪面板布置图调节阀开度(%)干扰量(%)外给定(mA)电压表(V)电源开关开dO干扰量0外给定关一调节一调节液位高度(%)调节器模拟实验仪图1调节器模拟实验仪血板布置图B.实验接线图测iH仃■1■1rn输出调节器模拟实验仪背后接线图测量_►输入输出Vf输出给定►外给定24V24V++输入*外给定输出*输入外给定调节器背后接线图图2调节器使用实验接线图五.实验内容及步骤1.准备工作熟悉调节器整体结构、而板布資

3、以及背后接线。调节器而板上有指示测量值和给定值的指示表、测量（红色）及给定（黑色）指针、输出指示表、自动和手动切换开关、内给定轮、外给定指针、破手操给定杆和手动操作开关等部件。在实验前要搞清这些部件的位置。另外，从表壳中小心抽出机芯，观察电路板、各开关、PID三参数给定盘和各可调电位器的具体位置。2.实验内容A.按图2接线B.根据液位系统组成原理，确定调节器的正反作用开关的位置（实验中賈于“反作用”位置）,并通电5分钟。C.根据液位系统的情况，选择调节器的调节规律（实验屮选PI调节规律），从而观察系统控制情况：各开关置于：自动、外给定（REMOTE）、测量（MEAS）,微分吋间“关断”，积分

4、时间比例度分别置于某一档。干扰量的开关置丁•“关"，调节调节器模拟实验仪上的外给定电位器使它指示12mA,观察调节阀开度和液位高度两个指示器的变化，让系统稳定。然后将干扰量的开关笹于“开"，调节T扰量电位器使它指示在10%的位置上，然后按一定的时间间隔记录液位高度指示器上的值，特别要记录液位高度指示器变化值的最人值和最后稳定的值，观察系统能否稳定？如果系统很快能稳定，那么此时的积分时间或比例度的数值为液位控制的比较适当的PI调节参数，并记录下积分时间和比例度的数值。如果系统不能稳定，那么改变积分吋间或比例度的数值，然后出观察系统的稳定情况（注意每改变一次积分时间或比例度的数值，都要使前一次变

5、化稳定下来,并要重新加一个干扰量）。直止系统稳定，并记录下积分时间和比例度的数值。D.观察软手操特性现象：各开关置丁•：软手操、外给定、测量等位置。向左操作软手操拨杆，输出为下降状态；向右操作软手操拨杆，输出为上升状态。上升、下降速度分别为100秒/满量程及6秒/满量程。若松开软手操拨杆，输出就保持在松开时的数值。E.观察硬手操特性现象：仪表置于破手动状态，其它各开关位置同上。拨动硬手操的拨杆，观察输出表头变化情况。五.实验报告与要求根据记录数据，I田i出比较适当的pi调节参数时的液位变化曲线，分析系统的控制情况。六.思考题：1.III塑调节器与II型调节器相比有哪些优点？2.无平衡、无扰动

6、切换有何实际意义？3.III型调节器校验时产生偏差的方法与II型调节器是否一样?实验二电容式差压变送器的校验一.实验目的和要求1.了解并熟悉电容式差压变送器的整体结构及其各部件的作用。2.掌握电容式差压变送器的调试及迁移方法。3.进一步了解电容式差压变送器工作原理。二.实验仪器设备1.1151DP系列差压变送器2.稳压电源3.U型管(或单管)压力计三.实验注意事项和预习要求1.接线时要注意电源电压值和极性，严禁与220V交流电源相接。2.迁移后，其量程上、下限均不得超过量程的极限。3.实验前要认真阅读指导书。4.被校仪表的测量范围统一确定量程(800mmH2o)和迁移量(100mmH2o)o

7、5.在做实验前先观察仪表的可调部件的位置并掌握正确的调整方法。从!实验线路及原理I.实验原理1151DP系列的电容式差压变送器是把介质压力通过隔离膜片和硅油传递给于5室中心的测量膜片，测量膜片起着弹性元件作用，随它两边的差用而变形，其测量膜片的位移与差压大小成正比，并由它两侧的电容极板检测，再通过电子线路把测量膜片和电容极板Z间的差动电容转换为二线制4〜20mADC输岀电流信号。2.实验接线图接U型管（或单管