《化工自动化及仪表》实验报告.docx
《《化工自动化及仪表》实验报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《化工自动化及仪表》实验报告.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《化工自动化及仪表》实验报告
《化工自动化及仪表》
实验报告
华东理工大学
信息学院自动化系
2014年2月
实验一控制系统认识
一．实验目的
二．实验装置
三．实验预习
组成一个简单控制系统需要哪些基本环节？
画出控制系统方框图。
四．实验内容
1．电阻炉温度控制系统
被控过程:
被控变量:
操纵变量:
主要扰动：
2．带检测控制点的流程图
3．控制系统中所用的仪表名称、型号。
4．简述控制过程。
五．实验结果与讨论
实验二温度测量与显示仪表
一、实验目的
二、实验仪器及设备
三、预习填空
1.常用热电偶的分度号有_______、_______、_______，其中测温范围较大的是_______,精度较高的是________。
与热电偶配套测温的显示仪表有_______________、____________________等。
热电偶测温时必须保证参比端温度_________。
2.热电偶补偿导线的作用是_________________________________________________。
生产过程中较多采用的参比端温度补偿方法是_______________________。
3.常用热电阻有_________和________两种，其中测温范围较大的是_______。
热电阻测温是采用三线制接线，目的是_____________________________________。
4.电子自动平衡电桥与________配套测温，而电子电位差计与________配套测温。
区别电子自动平衡电桥与而电子电位差计的一个简单方法是_________________。
四、热电偶测温
1.实验装置示意图
2．数据记录
表2-1热电偶与不同仪表配套测温
热电偶分度号__________组号_________室温___________
电子电位差计：
分度号__________型号__________量程___________精度_________
数字式显示仪：
分度号__________型号__________量程___________精度_________
手动电位差计：
量程__________精度___________
仪表名称
温度
绝对误差
相对误差
参考炉温
电子电位差计
数字式显示仪
手动电位差计
θ=
E（θ,θ0）=θ0=
E（θ0,0）=E（θ,0）=
注：
绝对误差=|标准值–测量值|
相对误差=绝对误差/（测量上限–测量下限）×100％
本实验中以手动电位差计测量值作为标准值。
3．实验结论与分析
4．思考题
（1）热电偶与电子电位差计（或数显仪表）配套测温时需注意那些要点？
（2）若配热电偶的电子电位差计输入端短接，指针将指在什么位置？
为什么？
五．热电阻测温
1.实验装置示意图
2．数据记录
表2-2电子自动平衡电桥的检验数据表
被校仪表型号___________分度号____________精度___________
量程___________________Rsh-Rsl=___________________
Rθ
RM（Ω）
RS（Ω）
RS–RM
δ（%）
3．结论与分析
4．思考题
若热电阻短路或断路，电子自动平衡电桥的指针应分别指在哪里？
实验三电动III型温度变送器
一.实验目的
二.实验仪器及设备
三．预习填空
1.温度变送器的作用是______________________________________________________。
电动III型温度变送器输出信号是________________直流电流。
2.变送器零点调整的含义是_________________________________________________。
零点迁移的含义是_______________________________________________________。
量程调整的含义是_______________________________________________________。
3.在调校电动温度变送器时，一般可用______________输入一个标准电阻信号，或可用______________输入一个标准电势信号。
四．实验装置示意图
五．数据记录
表3-1温度变送器校验数据记录
分度号______温度量程____________对应电势_______精度______
室温____E（θ0,0）=
校验温度℃
50
137．5
225
312．5
400
对应I0（mA）
4
8
12
16
20
E（θ,0）
E（θ,θ0）
测得Im（mA）
ΔI
δ（℅）
表中：
I0是温度变送器对应检测点应该输出的电流；
E（θ,0）是根据测量温度查K分度表得到的电势值；
E（θ,θ0）=E（θ,0）-E（θ0,0），是输入热电偶信号（手动电位差计输出电势），；
Im是实际测得温度变送器输出电流；
ΔI=Im-I0是测量偏差；
δ是相对误差，δ=ΔI/16×100℅。
将实验数据填入表3-1中，看最大相对误差（绝对值）是否小于0.5%，以确定该表精度等级是否符合0.5级。
六．实验结果与讨论
实验四电动III型调节器
一．实验目的
二．实验仪器及设备
三．预习填空
1．调节器基本控制规律有________、________、________，对应设置的三个参数为_______、_______、________。
2．比例度增大，调节器输出信号__________。
积分时间增大，调节器输出信号_________。
微分时间增大，调节器输出信号_________。
四．实验装置示意图
五．实验内容
六．实验结果与讨论
根据实验观察，概括PID控制特性。
实验五自动控制计算机仿真实验
一．实验目的
二．预习填空
1．在阶跃信号输入作用下，一般希望控制过渡过程衰减比n为____________。
常用的单项品质指标还有______、______及_______。
2．对于阶跃扰动作用的系统，若将比例度δ减小，则过渡过程最大偏差_________，衰减比__________，振荡频率_________。
3．采用_________控制规律能消除余差。
4.微分作用能改善控制指标的主要原因是________________________________________。
但微分时间过大，会引起___________________。
加上适当的微分作用后，若要保持原衰减比不变，则应相应减小__________。
5．描述一阶阻容环节的特性参数有____________、____________和____________。
控制通道是指____________________________________________________________，扰动通道是指_________________________________________________________________。
四．仿真内容
五．实验结果与讨论
实验六PLC和触摸屏控制器
一．实验目的
二．实验装置
三．实验预习
（1）PLC工作原理
（2）PLC特点
四．实验内容
（1）控制要求
（2）I/O分配和接线
（3）喷泉模拟控制梯形图
（4）喷泉模拟程序下载到PLC
（5）触摸屏控制
五．实验结果与讨论
实验七组态王监控
一．实验目的
二．实验装置
三．实验预习
（1）计算机监控系统有何特点
（2）组态王有哪些主要功能？
四．水塔水位控制实验内容
（1）控制要求
（2）I/O分配和接线
（3）水塔水位控制梯形图
（4）用组态王控制PLC进行水塔水位控制实验
五．温度控制实验内容
（1）控制要求
（2）实验步骤
六．实验结果与讨论
实验八过程控制
一．实验目的
二．实验装置
三．实验预习
（1）设计一个简单控制系统主要有那些步骤？
（2）为什么要对调节器参数进行工程整定？
有哪些工程整定方法？
四．温度控制系统实验内容
（1）温度控制系统设计
带检测控制点的流程图：
（2）对系统施加扰动，观察控制过程记录曲线。
必要时对调节器参数进行工程整定。
确定调节器的正、反作用，并举例说明在扰动作用下的控制过程。
五．液位控制系统实验内容
（1）液位控制系统设计
带检测控制点的流程图：
（2）对系统施加扰动，观察控制过程记录曲线。
必要时对调节器参数进行工程整定。
确定调节器的正、反作用，并举例说明在扰动作用下的控制过程。
六．压力控制系统实验内容
（1）压力控制系统设计
带检测控制点的流程图：
（2）对系统施加扰动，观察控制过程记录曲线。
必要时对调节器参数进行工程整定。
确定调节器的正、反作用，并举例说明在扰动作用下的控制过程。
七．实验结果与讨论
升级会员 