文档介绍：单容水箱液位控制系统单容水箱液位组态控制实验报告_图文导读:就爱阅读网友为您分享以下“单容水箱液位组态控制实验报告_图文”的资讯,希望对您有所帮助,的支持!4单容水箱液位组态控制实验报告学院:自动化学院班级:学号:1姓名:单容水箱液位组态一(实验目的::单容水箱实验原理1、实验结构介绍2水流入量Qi由调节阀u控制,流出量Qo则由用户通过闸板开度来改变。被调量为水位H。分析水位在调节阀开度扰动下的动态特性。直接在调节阀上加定值电流,从而使得调节阀具有固定的开度。(可以通过智能调节仪手动给定,或者AO模块直接输出电流。)调整水箱出口到一定的开度。突然加大调节阀上所加的定值电流观察液位随时间的变化,从而可以获得液位数学模型。给定值图4-1单容水箱液位数学模型的测定实验通过物料平衡推导出的公式:QO?kH,Qi?k??那么dH1?(k???kH),dtF3其中,F是水槽横截面积。在一定液位下,考虑稳态起算点,公式可以转换成RCdH?H?k?R?。dt公式等价于一个RC电路的响应函数,C=F就是水容,R?2H0k就是水阻。如果通过对纯延迟惯性系统进行分析,则单容水箱液位数学模型可以使用以下S函数表示:G(S)?KR0。S(TS?1)相关理论计算可以参考清华大学出版社1993年出版的《过程控制》,金以慧编著。2、控制系统接线表3参考结果单容水箱水位阶跃响应曲线,如图4-2所示:4图4-,-=181mm。=。此时负载阀开度系数:k?Q/Hmax??。水槽横截面积:。那么得到非线性微分方程为(标准量纲)::dH/dt?(?)/??,可以认为它是一阶惯性环节加纯延迟的系统G(s)?Ke??s/(Ts?1)。三(对A3000的系统理解:A3000高级过程控制实验系统独创现场系统概念,而不是对象系统。现场系统包括了实验对象单元、供电系统、传感器、5执行器(包括电动调节阀、变频器及调压器)、以及半模拟屏,从而组成了一个只需接受外部标准控制信号的完整、独立的现场环境。1、A3000特点(1)现场系统通过一个现场控制箱,集成供电系统、变频器、移相调压器、以及现场继电器,所有驱动电力由现场系统提供。它仅需通过标准接线端子接收标准控制信号即能完成所有实验功能。从而实现了现场系统与控制系统完全独立的模块化设计。(2)现场控制箱侧面是工业标准接线端子盒。这种标准信号接口可以使现场系统与用户自行选定的DCS系统、PLC系统、DDC系统方便连接,甚至用户自己用单片机组成的系统都可以对现场系统进行控制。(3)现场系统的设计另外的优势是保证动力线与控制线的电磁干扰隔离。(4)现场系统的设计保证了控制系统只需要直流低压就可以了,使得系统设计更模块化,更安全、具有更大的扩展性。6A3000-FS系统结构原理图如图2-1所示。图2-1A3000现场系统结构图现场系统包括三个水箱,一个大储水