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1、实验二 温度自动检测系统一、实验目的l.了解热电偶、热电阻的结构和测温原理2.熟悉XCT一101(1位)型动圈式沮度指示调节仪的结构、工作原理。3.掌握热电偶、热电阻与动圈式温度指示调节仪配套测量温度的线路和方法。二、实验仪器1.WR,EU-010型镍铬一镍硅热电偶(分度号EU-2)2.WZB-21型铂热卑阻(分度号BA2)。3.XCF-102型动圈式温度指示调节仪量程:0-5004.DRT系列电护温度控制器( XGT-101型动圈式温度指示调节仪)。0-1100。5.SG-1.5-10型柑塌形电阻炉。6.SK-6221数字三用表。7.QJ23型携带式直流单电桥。8.补偿导线(铜一康铜)。9.
2、连接线若干。三、实验内容1.连接热电偶与XCT-101型动圈指示调节仪侧温线路，观察测温过程。0-1100。2.测量3x5外接电阻，未达要求者须进行调整。3.连接热电阻与XCT-102型动圈指示调节仪的测温线路，观察测温度过0-500。四、实验线路1.热电偶与XCT-101型温度指示调节仪配套测温线路。2.热电偶、电阻炉与温度控制器(XCT-101型动圈指示调节仪)电气联接线示意图。3.热电阻与XCT-102型动圈指示调节仪配套测温线路。4.热电阻与XCT-102动圈指示调节仪接线柱(后视)图。五、实验方法1.热电偶与XCT-101型动圈指示调节仪配套测温。(1)选用分度号为EU-2热电偶、铜
3、-康铜补偿导线,XCT-101型动圈式指示调节仪，按图2接线；(2)调整RT调，用QJ23型电桥测量，使R调=15；(一般厂家己调好，故无勿再调)1. 热电偶 2.补偿导线 3.外线路调整电阻 4.动圈测量机动 (3)调整XCT-101型动圈式指示调节仪的机械零点(即仪表面部下端中间螺钉)使起始温度为室温20。(4)旋动XCT-101型劝圈式指示调节仪面部右下象螺钉，将给定指针(红针)，调整至所需控制的温度(300)上；(5)将柑锅电阻炉与温度控制器(XCT-101型劝圈式指示调节仪)联线接好，然后将热电阻置人被测的温度场中(即电阻炉中)；(注:相中地不能接错)(6)检查各部分接线正确无误后，
4、经指导老师检查后，方可合上电源闸刀。按动控制器上的直键开关，此时动圈式指示调范仪左边绿色指示灯亮，表示电源接通，电炉开始升温。(7)当温度慢慢上升至动圈式指示调节仪的指示指针与给定指针相重合时，温度控制器中的中间继电器释放，控制接触器使电炉断电;此时，仪表右边红色指示灯亮，这时炉温逐渐下降，当炉温下降至低于给定值时，温度控制器中的中间继电器吸合，控制接触器使电炉电源接通，此时炉温又逐渐上升。如此，接触器的反复动作，使炉温逐渐保持恒定。(8)观察至炉温恒定后，此实验完毕，断开电源闸刀，准备做下面的实验。2.热电阻与XCT-102型动圈指示调节仪(1)选用分度号为BA2的热电阻、XCT-102型动
5、圈式指示调节仪。(2)用QJ23型直流单电桥，测量调整R1，使其3xR1=3x5。(3)检查XCT-102型动圈式指示调节仪的机械零点是否为零。(4)将XCT-102型动圈式指示调节仪的给定指针，调至300。(5)按图4接上热电阻以及电源线(注相中线不能接错)。(6)将热电偶、热电阻同时置于测温场中。（7）检查各部接线正确无误后，经指导老师检查后，方可合上电源闸刀。（8)观察两台仪表温度变化的情况，直至两表温度恒定。（9）断开所有电源、折线，物归原位。实验完毕。 注:XCT-101型XCT-102型动圈式指示仪读数时，应使指针和镜中的像相重合，此时读数才准确。六、实验报告要求1.实验目的2.实
6、验内容3.实验仪器4.实验步骤(简图、简述)5.实验结果分析6.问题的存在与建议七、思考题1.用热电偶测量温度为什么要进行冷端补偿?2.无论用热电偶或热电阻与动圈式指示调节仪配套测温，为什么分度号是必须强调一致?3.用热电阻测温时，为什么要采用三线制?(5)按设定键，显示“AL”(下限报警)，本次实验设为600，改变、v键使显示参数为“0600” 。(6)按设定键，显示“LG”(量纲)，本次实验为温度()，改变、v键，当灯亮即止。(7)按设定键，显示“S1”(小数点)，小数点设定有四位，改变,v健，可获得任意一种。(8)参数设t完毕，再按设定键:SXZ温度数字显示仪即按设定程序工作。4.STR
7、可控硅温度控制器参数设定STR可控硅很度控制器面板图如所示输入K分度热电俩信号，范围0-1300，比例带P为10(参考)，积分时间I为20S(参考)，微分时间D为80S(参考)。事件1在900输出，切换差为0，复位翩100%。(1)按主设定键，显示“SP”并且主设定灯亮，改变、 v键使显示参数为“900”。(2)按参数键，此时参数灯亮，同时显示“P(比例带)，改变、v键，使显示参数为“10”。(3)按参数键，显示“I”(积分时间)，改变、 v健，使显示参数为“10”(4)按参数键，显示“D(微分时间)，改变、v键，使显示参数为“80”。(5)按参数键，显示“E1(事件1输出)，改变、 v键，使
8、显示参数为“900”。(6)按参数键，显示“rte.,(事件2输出)，未用，不设定。(7)按参数键，显示“Fl(事件1切换差)，改变a,0,v键，使显示参数为。(8)按参数键，显示“兄，(事件2切换差)，未用，不设定。 (9)按参数键，显示“PO.(复位输出)，改变a ,o, v键，使显示参数为“01000 (10)按参数键，显示“AO ,A1，因本次实验是用热电偶，所以此两项不设。(若用热电阻或标准信号4-20A,1-SVa，则必须设置“AO,A1) (11)参数设置完毕，按显示键,STR可控硅控制器即进人设定程序工作，此时测量指示灯亮。 (12)若按下手动键，改变a ,o, v键，可任意改
9、变当前调功输出，即人为改变输出量，再按下此键(手动键)，又进人自动控制侧量。(注:本次实验勿需手动)。(13)按下显示键，设定值灯亮，同时显示设定参数值，ooc。再按一下此键，偏差值灯亮，显示当前偏差。/再按一下此键，输出值灯亮，显示执行单元的总功率的百分之几供给负载(即动态调节)。(14)假定要修改所设定参数中某一个参数，则按参数键，直到要改的参数名出现，修改后，再按显示键，恢复工作。六、实验报告要求1.画出自动控制系统方框图，根据方框图，叙述整个回路的工作原理。2.简述实验步骤。3.P、I、D参数值，根据什么条件设置。4.调节效果是否理想。5.根据参数的设置和原始数据，画出调节效果的曲线图(-t)。七、思考题1.负反馈在调节系统中起了什么作用?2.什么情况下需设置P参数？什么情况下需设PD参数?什么情况下需设置PID参数?3.P、I、D值在四大参数(压力、液位、温度、流量)的调节中，参数设置有何不同?参考文献1.王克华，张继峰.石油仪表及自动化.石油工业出版社.2006年08月出版；2.徐秀澎.石油仪表及自动化.石油工业出版社.2008年03月出版;3.王大勋.钻采仪表及自动化.石油工业出版社.2006年10月出版；4.厉玉鸣.化工仪表及自动化.化学工业出版社.2006年出版；