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1、实验题目锅炉液位定值控制系统实验室工程中心 407 实验时间同组人数5 人实验类别设计性实验指导教师：张运波张红一、实验目的1. 掌握液位控制的基本原理和系统构成方法；2. 进一步熟练智能调节仪表的基本操作与整定方法；3. 掌握液位的检测、变送方法；4. 掌握液位控制系统的基本特性和控制方式。二、实验设备1. 过程控制对象：1 套2. 控制系统操作台：1 套3.PID 自整定数字调节仪：1 块4. 示波器（或计算机） ： 1 台三、实验原理系统的原理框图如图2.1 所示，当输出值与给定值出现偏差时， PID 调节器产生控制信号，执行机构动作，进行调节。给定值由PID 自整定数字调节仪设定，执行
2、机构和检测装置分别选用电动调节阀和液位计。图 2.1 液位定值控制系统原理框图四、实验内容与步骤1. 熟悉过程控制对象和控制系统操作台，掌握“水路”和“电路”的连接方式。2. 按照工艺流程图和电气接线图，连通实验管路和连接电气电路。实验管路是：下水箱水泵上水箱电动调节阀电磁流量计锅炉下水箱。3. 打开电源，设置和整定智能调节仪表：（1）一级参数设置：在仪表 PV测量值显示状态下，按压SET键，仪表将转入控制参数设液位值PID 调节器电动调节阀锅炉液位检测给定值扰动值变送器名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整
3、理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 定状态。每按SET键一次，就转入下一个被修改参数。序号符号设定值作用1 CLK 132 无禁锁，可修改一级参数2 AL1 0 第一报警值3 AL2 400 第二报警值4 AH1 2 第一报警回差5 AH2 2 第二报警回差6 P 40 比例度7 I 20 积分时间8 D 0 微分时间（2）二级参数设置：在仪表一级参数设定状态下，设定CLK=132后，在 PV显示 CLK ，SV显示 132 的状态下，同时按下SET键和键30 秒，仪表就进入二级参数设定。在二级参数设定状态下，每按SET键一次，就变换一个
4、被修改参数，利用或键改变参数值。序号符号设定值作用1 SL0 14 输入分度号， 14=（15）V 2 SL1 0 显示无小数点3 SL2 1 第一报警为下限报警4 SL3 2 第二报警为上限报警5 DE 1 设备号（通讯用）6 BT 5 通讯波特率 =9600 7 F1 1 PID 反作用方式8 F2 1 PID 为电压、电流输出9 F3 0 SV显示控制目标值10 IN2 0 单路输入 PID 控制11 PIDL 0 PID 输出下限幅值（% ）12 PIDH 100 PID 输出上限幅值（% ）13 OUL 0 设定变送输出的下限量程14 OUH 400 设定变送输出的上限量程15 SV
5、L 0 输入信号的测量下限量程名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 16 SVH 400 输入信号的测量上限量程（3）控制目标值SV设定： 在 PV显示测量值， SV显示目标值的状态下，按住 SET键不放，4 秒钟后，即进入控制目标值SV的设定状态，通过或键改变参数值。4. 将调节器 SV参数设定为300，启动水泵，当高位水箱开始溢流时（恒压），观察液位的动态调节过程，按照一定的时间间隔，通过PV值记录液位值，描绘液位变化曲线；5. 当系统稳定时，加扰动，重复步骤4。6. 改变 P、I 、D参数，重复步骤4。7. 将仪表设定为自整定状态，观察系统的调节过程，记录P、I 、D参数；设置SV=250 ，观察系统的动态调节过程，重复步骤4。五、实验报告要求观察系统的调节过程，按照5s 的时间间隔，记录20 组数据，描绘出液位随时间变化的曲线。六、实验数据处理及所得到的结论名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -