专业综合实验课程指导书

《专业综合实验课程指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、自动化专业综合实验指导书彭宇宁，农锦华广西大学电气工程学院2010年12月2日38目录一、实验内容1、*网络化控制系统的构成及投运和系统控制质量的研究…………………………032、串级控制系统的构成、投运和参数整定及控制质量研究………………………073、前馈控制系统的构成、投运和参数整定及控制质量研究………………………114、采用集散控制系统的计算机仿真系统的构成和组态……………………………145、火灾探测、报警及灭火实验（楼宇自动化）……………………………………186、TVT－99A电梯模型…………………………………………………………

2、………207、TVT－99B材料分拣装置……………………………………………………………238、TVT－99C立体仓库模型……………………………………………………………269、TVT－99D机械手模型………………………………………………………………2910、*直流PWM调速系统原理及特性实验……………………………………………3111、直流PWM调速系统调节器的设计实验…………………………………………3412、直流PWM传动系统制动过程观察………………………………………………3613、交流电机V/F协调控制系统原理及特性………………………

3、………………3814、矢量控制交流调速原理及特性的实验研究……………………………………42二、附录1、专业综合实验教学大纲………………………………………………………………452、A3000过程控制实验系统简介及使用说明…………………………………………493、松下可编程序控制器及其基本指令介绍……………………………………………544、EC―3型现代交、直流调速综合实验与开发平台简介……………………………595、Simulink模型算法在LabVIEW中的应用…………………………………………696、建筑消防自动化系统实验平台简介……………

4、……………………………………73[注：①“*”为必做实验，实验6～9必做一项，实验2～5必选做一项，实验10～13也必选做一项；②要求必做和选做的实验总学时数≥80学时；③综合实验考核：4学时/每人，实际操作50％；实验报告50％。38实验一网络化控制系统的构成及投运和系统控制质量的研究一、实验目的1、了解工业控制网络的结构，掌握远程测控系统的组成、信息传输方式、数据的采集和系统的控制。2、熟悉单回路反馈控制系统的组成和工作原理。3、掌握单回路控制系统的投运及PID参数整定的方法，定性地研究P、PI和PID控制器的参数对系统控制品质的

5、影响。二、实验设备1、A3000－FS现场总线型过程控制现场系统4套2、A3000－CS上位控制系统4套三、实验要求1、熟悉A3000高级过程控制系统实验装置（包括A3000-FS和A3000-CS两部分），了解其工艺流程，掌握各种传感器、变送器、控制器、执行器及计算机控制系统与网络系统等的功能和应用。2、控制A3000实验装置上某个水箱液位，构建一个双容液位远程测控系统。要求所构建的控制系统控制性能指标（采用单项指标评定）：过渡过程时间ts=50～100（s）、余差e(∞)=0。3、确定控制方案，选择控制系统，并画出系统原理方框图、

6、网络结构图和系统接线图。系统：DDC控制系统、DCS控制系统或FCS控制系统；控制器：智能仪表、PLC控制器、PC机、变频器和虚拟仪器等；执行器：调节阀、变频器。4、任选用一种组态软件（如：力控、组态王、MCGS或LabVIEW等），根据已确定的控制方案进行系统组态、控制组态与显示组态。控制系统的38人机界面设计要求：显示相关带控制点的工艺流程图和变量趋势图；具有基本的操作控件（能实现系统设定值及P、I、D参数的设置，自动和手动操作等）。5、控制系统的组成、投运及参数整定应与工程实际相符合。四、实验原理及内容A3000高级过程控制实验

7、系统通过网关实现了全部常规智能控制系统的网络连接。通过以太网，任何一台计算机都可以访问任何一个控制设备。该装置所用的I/O接口和网关均为研华ADAM-4000系列产品。ADAM4000模块的通讯和使用可参看附录。（二）单回路控制系统1、控制系统结构以双容水箱液位定值(随动)控制实验为例，带控制点的工艺流程图如图1-1所示：LT103图1-1双容水箱液位定值控制实验QohQiLIC101FV101给定值干扰被控变量为水位h，操纵变量为调节阀FV101控制的水流入量Qi。水箱流出量Qo则由用户通过负载阀R来改变。在实验中分别采用P、PI、

8、PID控制策略，观察控制效果，比较控制品质。2、控制系统方框图如图1-2所示：38图1-2双容水箱液位定值控制实验逻辑图3、系统连接（1）在A3000-FS上，打开手动调节阀JV201、JV206，调节下水箱闸板开度（可