2016热工过程控制实验报告——姜栽沙

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1、热工过程控制工程实验报告专业班级：新能源1402班学生姓名：姜栽沙学号：1004140220中南大学能源学院2017年1月实验一热工过程控制系统认识与MCGS应用21组号______同组成员李博、许克伟、成绩__________实验时间__________指导教师(签名)___________一、实验目的通过实验了解几种控制系统（基于智能仪表、基于计算机）的组成、工作原理、控制过程特点；了解计算机与智能仪表的通讯方式。了解组态软件的功能和特点，熟悉MCGS组态软件实现自动控制系统的整个过程。掌握MCGS组态软件提供的一些基本功能，如基本画面图素的绘制、动画连接

2、的使用、控制程序的编写、构造实时数据库。二、实验装置1、计算机一台2、MCGS组态软件一套3、对象：SK-1-9型管状电阻炉一台；测温热电偶一支（K型）。4、AI818/宇电519/LU-906K智能调节仪组成的温控器一台。5、THKGK-1型过程控制实验装置（含智能仪表、PLC、变频器、控制阀）一套6、CST4001-6H电阻炉检定炉（含电阻炉、温度控制器、测温元件、接口）一套7、电阻炉温度控制系统接线图和方框图如图1-1、1-2所示。三、实验内容1、电阻炉温度控制系统（液位、流量、压力）被控过程:电阻炉被控变量:电阻炉温度操纵变量:电阻炉的功率主要扰动：环

3、境温度变化，电压值，电流值2、带检测控制点的流程图3、控制系统方框图214、控制系统中所用的仪表名称、型号（检测仪表、控制器、执行器、显示仪表）。检测仪表：CST4001-6H电阻炉检定炉控制器：AI818/宇电519/LU-906K智能调节仪组成的温控器执行器：THKGK-1型过程控制实验装置（含智能仪表、PLC、变频器、控制阀）显示仪表：计算机5、智能仪表与计算机是怎样进行通讯？有哪几种方式？智能仪表与计算机通讯一般有三种方式，分别为USB接口，485接口，232接口，通过这些接口进行信号传输，计算机得以对仪表进行温控。6、什么是组态软件？组态软件是指对系

4、统的各种资源进行配置，达到系统按照预定设置，自动执行特定任务，满足使用者要求的目的的应用软件。四、MCGS组态界面提供电阻炉温度控制系统一套完整组态界面图（共6个图），包括主界面、运行界面、设备工况、存盘数据、实时曲线、历史数据。2121五、思考题1、定值控制、随动控制和程序控制有何区别？定值系统是设定值恒定，不随时间而变；随动控制系统是设定值随时间不断变化，而且预先不知道它的变化规律；程序控制系统是设定值在时间上按一定程序变化，被控量在时间上也按一定程序变化。2、组成一个简单控制系统需要哪些基本环节？对象，检测元件及变送器，控制器，执行器。3、说明在计算机上

5、完成232接口、USB接口设置步骤（要配屏幕截图）。232接口用来串口连接USB的数据线，将接口转为USB后，插上USB接口，安装好接线的驱动即可。4、简述智能仪表（宇电519）在MCGS组态软件中设备窗口进行组态配置的方法和步骤（要有屏幕截图）。选择设备构件 ； 设置构件属性 ；连接设备通道 。5、设计两种流量控制系统，分别画出两个控制系统的原理图、方框图，比较说明两种控制系统的优劣。典型工业加热炉燃烧过程流量控制系统有以下两种：21①比值串级控制系统优：比值系数可以预先设定，在系统稳定运行的情况下，通过分析烟气含氧量计算热效率，人工调整比值器的设定值，可以

6、使燃烧处于较佳状态。缺：在动态过程中，不能保持适当的空气燃料比。②交叉限幅控制系统优：发生扰动时，由于高低值选择器的限幅作用，使得系统能在一定的范围内维持空气-燃料比，克服了一般比值调节方式的局限性。6、对电阻炉温度进行温度控制时，常用的执行器有哪几种？各有什么特点？①气动执行器：结构简单，输出推力大，动作可靠，性能稳定，维护方便，价格便宜，本质安全防爆。控制精度较低，双作用的气动执行器，断气源后不能回到预设位置。单作用的气动执行器，断气源后可以依靠弹簧回到预设位置。②电动执行器：能源取用方便，信号传输速度快，传送距离远，便于集中控制，灵敏度和精度较高，与电动

7、调节仪表配合方便，安装接线简单。结构复杂，体积较大，推力小，价格贵。21实验二对象动态特性测试与识别组号______同组成员李博、许克伟、成绩__________实验时间__________指导教师(签名)___________一、实验目的了解飞升曲线法（即阶跃法）测量对象动态特性的方法，并根据飞升曲线识别对象的动态特性，通过数据处理建立对象的数学模型。二、实验仪器及设备1、计算机一台2、MCGS组态软件一套3、对象：SK-1-9型管状电阻炉一台；测温热电偶一支（K型）。4、AI818/YD519/LU-906K智能调节仪组成的温控器一台。三、预习填空1、在实

8、际工作中，常常用实验的方法来研究对象的