主页 > 技术文章 > 水箱液位定值控制实验-化工仪表与控制实训装置 2021-12-10

水箱液位定值控制实验-化工仪表与控制实训装置

一、实验目的
1.了解单容液位定值控制系统的结构与组成。
2. 掌握单容液位定值控制系统调节器参数的整定方法。
3.了解PI调节器对液位控制的作用。
二、实验器材
化工自动化仪表实验平台、实验导线。
三、实验流程图

水箱液位定值控制实验流程图
四、实验原理
实验系统流程图如上图所示。被控量为液位水箱的液位高度，实验要求水箱的液位稳定在给定值的2%-5%范围内。本装置中共有三路液位传感器液位水箱的液位高度，可任选一路作为控制器的反馈信号，本实验选用电容压力变送器作为测量液位的反馈信号，与给定量比较后取得差值，调节器根据偏差来控制电动调
节阀的开度，已达到控制水箱液位的目的。为了实现在阶跃给定和阶跃扰动作用下的无静差控制，系统的调节器应为PI或PID控制，一般在变化量较快的液位、流量和压力控制参数中，不采用微分控制，微分虽然可以改善动态调节效果，但其对变化较快参数的抗干扰能力较差。
五、实验步骤
1.实验之前先将储水箱中储足水量，一般接近储水箱容积4/5，然后将阀F1-1、F1-3、F1-7全开，其余手动阀门关闭。
2.将仪表控制箱中“电容式液位变送器”的输出对应接至智能调节仪1的“0-5V/1-5V输入”端，将智能调节仪1的“4-20mA输出”端对应接至“电动调节阀”的控制信号输入端。
3.打开对象系统仪表控制箱的单向空气开关，给所有仪表上电。
4.智能仪表1参数设置：Sn=33、DIP=1、dIL=0、dIH=50、OPL=0、OPH=100、CF=0、Addr=1；
5.在智能仪表1上给定设定值、液位的初值，调整调节仪的P及I参数，将智能调节仪1设置为“自动”状态，仪表内部控制算法启动，同时打开离心泵和出水阀的开关，对被控参数进行闭环控制。
六、数据处理
对于给定的P和I参数，取两组参数得出的响应曲线进行比较，波形大致如图所示：

七、问题讨论
1.画出单容液位定值控制实验的系统方框图。
2.分析PI控制规律对本实验系统的作用。

上一篇：热电阻输入时温度变送器实验-化工仪表与控制实训装置
下一篇：抢答器实验--PLC可编程控制器

水箱液位定值控制实验-化工仪表与控制实训装置

我们的优势：