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(优选)单闭环流量定值控制系统设计
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设计目的
。

、动态性能的影响。
、PI、PD和PID四种控制分别对流量系统的控制作用。
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实验原理
被控量为电动调节阀支路(也可采用变频器支路)的流量,实验要求电动阀支路流量稳定至给定值。将涡轮流量计FT1检测到的流量信号作为反馈信号,并与给定量比较,其差值通过调节器控制电动调节阀的开度,以达到控制管道流量的目的。
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本实验选择电动阀支路流量作为被控对象。实验之前先将储水箱中贮足水量,然后将阀门F1-1、F1-2、F1-8、F1-11全开,其余阀门均关闭。将“FT1电动阀支路流量”钮子开关拨到“ON”的位置。
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接线图
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硬件设计
:Lwa-11----------传感器及检测装置
输出4-20mA
系数85268817P/L
S/N:1108141
--------------控制器及执行器
产品型号:QSTP-16K

介质温度200摄氏度
信号:4---20mADC行程16mm
-------------提供驱动动力
型号:16CQ-8P380V50HZ
扬程8m流量30L/min
转速2800r/min

----------传感器检测及反馈装置
涡轮流量计主要用于测量管道流量的测量,并将测量值变换为标准电压电流信号传至s7-200plc模拟量输入模块
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硬件设计2
被控对象包括:涡轮流量计、流量模拟转换器、电动调节阀、三相磁力泵、水箱、管道等,
涡轮流量计主要用于测量管道流量的测量,并将测量值变换为标准电压电流信号传至s7-200模拟量输入模块
电动调节阀为执行机构,用于接收模拟量输出模块输出的标准电压电流信号,并通过改变阀门的开度来改变管道流量的大小。
三相磁力泵用于提供水流动所需的动力和克服水流于管道、阀门、弯头之间的摩擦力。
plc模拟量输入模块接收到流量模拟转换器所测得的流量值,将其传至主控单元,主控单元将测量值与设定值进行比对,计算出输出值,经其模拟量输出模块将计算出的输出值输出至电动调节阀。
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软件设计
采用西门子公司的S7-200系列整体式PLC实现自动控制。CPU模块采用CPU224,AC/DC/继电器,模块,该模块采用交流220V供电。根据对流量定值控制系统的分析,采用CPU224,它集成14输入/10输出点,共计24点的I/O存储容量大,具有7个扩展模块,最大可扩展为168个点数字量或者35路模拟量的输入和输出点,有内置时钟,它有更强的模拟量和高速计数的处理能力,存储容量也进一步增加,是使用的更多的S7-200产品。
功能扩展模块EM235具有四路模拟量输入,1路模拟量输出
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