1、过程控制仪表实验报告 成绩_过程控制仪表及装置实验报告班级:_姓名:_学号:_指导老师:_实验日期:_实验一 电容式差压变送器的校验 2实验二 热电阻温度变送器的校验 5实验三 模拟调节器开环校验 8实验四 模拟调节器闭环校验 12实验五 SLPC可编程调节器的编程设计与操作14实验六 SLPC可编程调节器PID控制参数整定19实验一 电容式差压变送器的校验一、实验目的1了解并熟悉电容式差压变送器整体结构及各种部件的作用。2掌握电容式差压变送器的工作原理。 3掌握电容式差压变送器的起点及终点调整、精度校验、迁移的调整方法。二、实验项目1掌握气动定值器、标准电流表、标准压力表、标准电阻箱的使用方
2、法。2了解电容式差压变送器整体结构,熟悉各调节螺钉的位置和用途。3按照实验步骤进行仪表的起点、终点调整,进行精度、迁移校验。三、实验设备与仪器1电容式差压变送器 1台2标准电阻箱 1个3气动定值器 1个4标准电流表 1台5标准压力表 1个6大、小螺丝刀 各1把7连接导线、气压导管 若干四、实验原理实验接线如图2-1所示。图2-1 电容式差压变送器校验接线图五、实验说明及操作步骤1由实验指导人员讲解本实验的基本要求、操作和注意事项。2实验开始(1)按图接线,经检查无误后接通电源。(2)起点调整:当变送器输入差压为零时,调整零点螺钉,标有“Z”的位置,使输出电流Io为4mA。(3)终点调整:输入变
3、送器终点对应的差压信号,调整量程螺钉,标有“R”的位置,使输出电流Io为20mA。(4)反复进行2、3项调整,直至起点和终点均满足精度要求为止。(5)精度校验:将整个差压范围分为四等分,按0%、25%、50%、75%、100逐点输入相应的差压值,信号输入时要注意上行程和下行程,不能搞错。此时,分别记录下变送器相应的输出电流大小,然后计算各误差。基本误差和变差的计算公式如下:(6)在调好变送器的起点和终点之后,进行零点迁移。根据正迁移或负迁移,将插件Sw1插在相应的位置上。(正迁移插到Sz侧,负迁移插到E2侧)。然后给变送器加输入信号,输入信号的大小可自行选定,但不能超过变送器的允许数值。调整零
4、点螺钉“Z”使变送器输出电流为4mA。最后检查起点和终点,看看经过迁移后变送器的量程和零点有什么变化。必要时可进行微调。3数据处理及实验结果输入差压(MPa)标准输出电流(mA)上行输出电流(mA)上行程误差(mA)下行输出电流(mA)下行程误差(mA)基本误差()变差(%)结论思考题1电容式差压变送器如何进行起点和终点的调整?为什么终点调好后还要检查起点?2迁移时,为什么迁移量与量程的代数和不能超出变送器的最大上限值?3变送器的零点迁移和零点调整有什么关系?实验二 热电阻温度变送器的校验一、实验目的1了解并熟悉热电阻温度变送器整体结构及各种部件的作用,进一步掌握热电阻温度变送器的工作原理。2
5、掌握热电阻温度变送器的起点及终点调整、精度校验方法。 二、实验项目1学会各仪器之间的正确接线,与二线制接法比较。2了解热电阻温度变送器整体结构,熟悉各调节螺钉的位置和用途。3按照实验步骤进行仪表的起点、终点调整,进行精度校验。三、实验设备与仪器 1热电阻温度变送器(DDZ-DBW-12) 1台2精密电阻箱 1个3数字电压表 1台4直流电流表 1台5螺丝刀 1把6连接导线 若干四、实验原理实验接线如图4-1所示。 图4-1 热电阻温度变送器校验接线图五、实验说明及操作步骤1由实验指导人员讲解本实验的基本要求、操作和注意事项。2实验开始(1)按图接线,经检查无误后接通电源。(2)起点调整:根据热电
6、阻的分度号和温度不同的测量范围,调节09999.99精密电阻箱输入测量下限对应的电阻值,用螺丝刀调整零点螺钉,使输出电流Io为4mA或电压Uo为1V。 (3)终点调整:用精密电阻箱输入测量上限对应的电阻值,调整量程螺钉,使输出电流Io为20mA或电压Uo为5V。 (4)反复进行2、3项调整,直至起点和终点均满足精度要求为止。(5)精度校验:将整个温度范围分为四等分,按0%、25%、50%、75%、100逐点输入相应的电阻值,信号输入时要注意上行程和下行程,不能搞错。此时,分别记录下变送器相应的输出电流或电压大小,计算出各误差。 3数据处理及实验结果输入温度()对应的电阻值()输出标准输出电流(
7、mA)上行输出电流(mA)下行输出电流(mA)误差上行误差(mA)下行误差(mA)基本误差()变差()结论思考题1输入电阻信号时,采用几线制输入?实际应用中,要求用几线制连接? 2引线电阻的变化是否会影响测量?为什么? 3与热电偶温度变送器比较,在结构上它们有哪些异同点?实验三 模拟调节器开环校验一、实验目的1熟悉模拟调节器的整体结构,了解各部分的作用。2掌握模拟调节器测量针的校验方法。3知道模拟调节器的工作方式,学会进行各工作方式之间的无扰动切换。4掌握模拟调节器控制参数比例度、积分时间的测定方法。二、实验项目1熟悉模拟调节器(电型或EK)正、侧面板布置,了解各种开关的用途及主要部件在电路板
8、的位置。2检查模拟调节器是否正常。3进行测量指针的起点、终点、中间刻度校验。4按照实验步骤进行各控制参数的测定和校验。三、实验设备与仪器1模拟调节器(电型或EK) 1台2标准电阻箱 1个3恒流给定器 1台4标准电流表 1台5螺丝刀和秒表 各16连接导线 若干四、实验原理实验接线如图5-1(电型)图5-1 电型模拟调节器开环校验接线图五、实验说明及操作步骤1由实验指导人员讲解本实验的基本要求、操作和注意事项。2实验开始(1)按图接线,经检查无误后接通电源,预热30分钟。(2)测量指示刻度校验将调节器正面、侧面板上各开关置于如下位置: 工作方式切换开关: 软手动测量标定切换开关: 测量给定开关:
9、内给正反作用开关: 正 比例度: 最大积分时间TI 最大微分时间TD 关起点、终点刻度校验:由恒流给定器从端子、分别输入4mA、20mA电流信号,测量针应分别指示0%、100%。当误差超过1%时,应调整机械零点和指示单元的测量指示量程电位器。中间刻度校验:把测量标定切换开关置于“标定”位置,这时,测量针和给定针都应指示50%,当误差超过1%时,应调整指示单元中的“标定电压调整”电位器,此时,标定电压为3V。将整个范围分为四等分,按0%、25%、50%、75%、100逐点输入相应的电流值,此时,记录下相应的指针位置,为方便读数,可以对准指针0%、25%、50%、75%、100的位置,记录相应的输
10、入电流值,然后计算出误差。数据处理及实验结果 序号 项目刻度值实际值误差结论(3)控制参数测试比例度的测试:将调节器侧面板上,测量标定切换开关置于“测量”位置,其余开关位置不变。a调节调节器正面板上的给定,使给定指示50%,再调节恒流给定器使测量指示50%(12mA),调节软手动手杆使调节器输出电流Io为10mA。b将比例刻度盘对准要测试的点的位置,如100%的位置,迅速将工作方式切换开关切向“自动”,调节器输出应保持10mA不变,用恒流给定迅速加入一个大小适当的输入偏差信号,此时,记录下调节器的输出电流值。 c再选择其它刻度点如:2%、500%进行上述操作,记录下相应的输出电流值,将刻度值和
11、实际比例度值比较,计算出误差。计算公式如下: 实际比例度:误差=数据处理及实验结果: 序号 项目刻度值(%)实际值(%)误差结论 d100%比例刻度校验:重复a、b操作后,用螺丝刀调节比例刻度盘,使刻度盘对准真正的100%的位置,不是原来的校验位置。如:偏差变化2mA(假设测量值增加2mA),调节比例刻度盘使调节器的输出电流也变化2mA(Io变到12mA),此时的刻度盘位置就是标准的100%刻度。积分时间的测试将比例刻度盘置于标准的100%处,其余开关位置不变。a调节调节器正面板上的给定,使给定指示50%,再调节恒流给定器使测量指示50%(12mA),调节软手动手杆使调节器输出电流Io为10m
12、A。b将积分刻度盘对准要测试的点的位置(可将全刻度盘分为3点),迅速将工作方式切换开关切向“自动”,此时没有加入偏差调节器输出应保持10mA不变。用恒流给定迅速加入一个大小适当的输入偏差信号e(信号不要太大以免超出范围),同时启动秒表,当输出Io从10mA变化到(102e)时,停止记时。此时,记录下秒表的读数。 c再选择其它刻度点进行上述操作,将记录下来的秒表读数与刻度值比较,计算出误差。计算公式如下: 数据处理及实验结果: 序号 项目刻度值(秒)秒表读数(秒)误差结论思考题1调节器实现无平衡无扰动切换有何实际意义?2如果将调节器工作方式切换开关置于“硬手动”位置,当输入偏差变化时,调节器的输出将会怎样变化?3如何进行给定指针的校验?4为什么EK调节器没有设置“硬手动”操作?实验四 模拟调节器闭环校验一、实验目的1熟悉模拟调节器的整体结构,了解各部分的作用。2掌握模拟调节器测量针的校验方法。3知道模拟调节器的工作方式,学会进行各工作方式之间的无扰动切换。4掌握模拟调节器控制参数比例度、积分时间的测定方法。二、实验项目1熟悉模拟调节器(电型或EK)正、侧面板布置,了解各种开关的用途及主要部件在电路板的位置。2检查模拟调节器
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