《过程控制仪表》实验报告书.doc

成绩
《过程控制仪表》
实验指导书/实验报告
姜 滨、刘洋、徐秋景
2011年8月编制
专业：
班号：
学号：
姓名：
哈尔滨华德学院电子与信息工程学院
过程控制仪表实验大纲
一、 实验目的
学****数字调节器的构造及各部件的作用、调节器的原理及工作特性，了解调节器的功能；掌握调节器、PLC调节、数据采集模块调节控制系统的操作方法和测试方法。
通过实验的基本训练，使学生能达到以下要求：
。
2．掌握PLC调节控制系统的操作方法和测试方法。
3．掌握数据采集模块调节的操作方法和测试方法。
二、 适应专业
自动化专业、电气工程及其自动化专业
三、实验内容及学时安排
实验一 数字调节器应用实验（4学时）
实验目的
学****数字调节器的构造及各部件的作用、调节器的原理及工作特性，了解调节器的功能；掌握调节器的操作方法和测试方法。
实验内容
首先熟悉调节器的操作使用方法，并根据本指导书附表中调节器的参数功能说明，掌握参数设置方法。然后完成电机转速调节实验和热电阻温度调节实验。
实验二 PLC调节实验（4学时）
实验目的
学****使用PLC调节控制系统的操作方法和测试方法。
实验内容
首先熟悉PLC的操作使用方法，掌握参数设置方法；然后完成以下实验内容。
（使用S7-200PLC编制程序）


实验三 数据采集模块实验（4学时）
实验目的
学****使用数据采集模块调节控制系统的操作方法和测试方法。
实验内容
1．连接硬件。通过数据线将远程数数据模块组件通讯口和UT-201（232转485通讯模块）的485端相连，同时UT-201的232端与计算机COM1相连。
2．电机转速单闭环实验（模块控制）
3．温度单闭环实验（模块控制）
实验一数字调节器应用实验
一．实验目的
学****数字调节器的构造及各部件的作用、调节器的原理及工作特性，了解调节器的功能；掌握调节器的操作方法和测试方法。
二．实验设备
调节器、电机转速控制对象、温度控制模块。
三．实验指导
1．调节器认知
数字调节器的操作面板说明如右图所示。
面板说明：
PV:测量值显示窗；
SV：给定值显示窗
OUT：调节输出指示灯；
AL1：报警1 指示灯；
AL2：报警2指示灯；
AUX: AUX辅助接口工作指示灯；
图1 调节器面板
A/M键：数据移位（兼手动/自动切换及程序设置进入）；
键：显示转换(兼参数设置进入)；
：数据减少键（兼程序运行/暂停操作）；
：数据增加键（兼程序停止操作）。
调节器接线端子说明及调节器的主要性能技术指标：
1 —— 2 端 0～5V/1～5V电压输入端。(“1”为正，“2”为负)
2 —— 3 端 ～1V电压输入端。(“3”为正，“2”为负)
7—— 5 端 0～20mA电流输出端。(“7”为正，“5”为负)
输入信号：0～5V DC 外给定信号：～1V
输出信号：0～20mA DC 负载电阻：250～750Ω
电 源：100 ～240V AC
2．实验注意事项：
图2 调节器接线端子示意
（1）接线时注意电源的极性，严防正负反接、短路。
（2）通电前应请指导老师确认无误后方可通电。
（3）动手调校前，应学****掌握调节器各部件的作用，凡实验中未使用的元件和参数不能擅自调整。
（4）调节器在调校前应预热15分钟后开始实验。
3．调节器的主要功能是接受变送器送来的测量信号PV，并将它与给定信号SV进行比较得出偏差ε，对偏差ε进行PID连续运算，输出控制信号u(k)。
通过改变PID参数，可改变调节器控制作用的强弱。除此之外，调节器还具有测量信号、给定信号及输出信号的指示功能。
四．实验内容及步骤
首先熟悉调节器的操作使用方法，并根据本指导书附表中调节器的参数功能说明，掌握参数设置方法。然后完成以下两项实验内容。
（一）电机转速调节实验
1．按如下数据进行调节器参数设置：
Sn 输入规格：Sn=34，0-5V电压输入；
Ctrl 控制方式：Ctrl=2，启动自整定，Ctrl=3， 整定结束；
dip 小数位数：dip=0，小数点位数为0；
op1 输出方式：op1=2，0～20 mA线形电流输出；
dih