过程控制装置

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过程控制工程设计—节流装置、调节阀与差压液位计的计算

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4
节流装置流速方程式中
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5
节流装置流量方程（实际中）
式中，c为考虑实际因素引入的一个系数，它是管道尺寸、孔板取压方法和雷诺数的函数。
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6
第一节节流装置的计算
一、节流装置计算的基本公式及取压方法
1.节流装置原理和基本公式
Qh 0.01252d2
p
1
[m3/h](工作状态)
G h0.01252d2 p1 [kg/h](工作状态)
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7
第一节节流装置的计算
2.常用取压方法
IV III II I I II III IV
I～I为角接取压法 II～II为1’’法兰取压法 III～III所示即为理论取压法 IV～IV即为径距取压法
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8
第一节节流装置的计算
二、计算中有关参数的确定 P191；1.6；2；2.5； 3.2；4；5；6.3；8乘以10n，n为任意正整数。
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10
v 已知角接取压孔板，取压方式为角接取压 v 被测介质为水，工况条件如下： v 常用流量(t/h) 45 v 管道内径(mm) 100 v 粘度(Pa.s) 0.000797 v 最大差压(kPa) 90.7029 v 开孔直径比(β) 0.50219 v 求™ 压：力损失(kPa)
™ 雷诺数(ReD)
应力成正比, 其粘度保持恒定与剪切速率无关。
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15
非牛顿型流体
不服从牛顿摩擦定律的流体。一般粘性较大，且随着流动速度而变化。例如石灰乳、泥浆、污水和许多高分子溶液等。
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16
第二节调节阀流通能力的计算
一、调节阀C值计算公式见P197
Q AF P1 P2

过程控制实验装置控制方式选择

１常用控制方式．
１１回路闭环控制方式．单
应用前馈补偿综合法构成解耦控制系统，够消除相互关联，能使其成为两个独立的单回路。这种系统结构简单ｆ时称为简化解耦１实有，
比较容易理解和掌握。单回路控制系统又称简单控制系统，由被控对象、感器、送现方便，它传变器、制器和执行器组成一个闭合回路，称反馈控制系统。控也１ｍｔ估控制方式．Ｓｉ４ｈ预在实际生产过程中，多数工业对象具有较大的纯滞后时间。对大单回路控制系统是最简单、本的一种控制系统，适用于被控基它对对象滞后时间比较小、荷和于扰变化不大、制质量要求不很高的象的纯滞后时间Ｔ控制系统的控制性能极为不利。当对象的纯滞后负控即厂．采场合。回路控制系统的设计和参数整定方法是各类复杂控制系统设时间Ｔ与对象的时间常数ｔ之比，ｆＬ≥Ｏ３时．用常规的比例积单计和整定的基础。分微分（Ｉ）制来克服大纯滞后是很难适应的，且还会使控制过程ＰＤ控而严重超调，定性变差。着质量分析仪表在线控制的推广应用，服稳随克１．馈控制方式２前改基于不变性原理组成的自动控制系统称为前馈控制系统，实现纯滞后已经成为提高过程控制自动化水平。进控制质量是一个迫切它与（１用了系统对全部扰动或部分扰动的不变性，质上是一种按照扰动进行需要解决的问题。施密斯预估控制原理是：Ｄｓ并接一补偿环节，实这补偿的开环系统。理想情况下，以把补偿器设计到完全补偿。和来补偿被控制对象中的纯滞后部分。个补偿环节称为预估器其传递在可ＹＤ分别代表被调量和扰动量，。ｓ和（）别代表被空对象不同通函数为Ｇ（（一ｅ，纯滞后时间，Ｇ（）ｓ分ｐ）ｓ１１Ｔ为补偿后的系统框图示于图２中

过程控制实验指导书

过程控制及仪表实验指导书襄樊学院实验装置的基本操作与仪表调试一、实验目的1、了解本实验装置的结构与组成。

2、掌握压力变送器的使用方法。

3、掌握实验装置的基本操作与变送器仪表的调整方法。

二、实验设备1、THKGK-1型过程控制实验装置GK-02 GK-03 GK-04 GK-072、万用表一只三、实验装置的结构框图图1-1、液位、压力、流量控制系统结构框图四、实验内容1、设备组装与检查：1）、将GK-02、GK-03、GK-04、GK-07挂箱由右至左依次挂于实验屏上。

并将挂件的三芯蓝插头插于相应的插座中。

2）、先打开空气开关再打开钥匙开关，此时停止按钮红灯亮。

3）、按下起动按钮，此时交流电压表指示为220V，所有的三芯蓝插座得电。

4）、关闭各个挂件的电源进行连线。

2、系统接线：1）、交流支路1：将GK-04 PID调节器的自动/手动切换开关拨到“手动”位置，并将其“输出”接GK-07变频器的“2”与“5”两端（注意：2正、5负），GK-07的输出“A、B、C”接到GK-01面板上三相异步电机的“U1、V1、W1”输入端；GK-07 的“SD”与“STF”短接，使电机驱动磁力泵打水（若此时电机为反转，则“SD”与“STR”短接）。

2）、交流支路2：将GK-04 PID调节器的给定“输出”端接到GK-07变频器的“2”与“5”两端（注意：2正、5负）；将GK-07变频器的输出“A、B、C”接到GK-01面板上三相异步电机的“U2、V2、W2”输入端；GK-07 的“SD”与“STR”短接，使电机正转打水（若此时电机为反转，则“SD”与“STF”短接）。

3、仪表调整：（仪表的零位与增益调节）在GK-02挂件上面有四组传感器检测信号输出：L T1、PT、L T2、FT（输出标准DC0~5V），它们旁边分别设有数字显示器，以显示相应水位高度、压力、流量的值。

对象系统左边支架上有两只外表为蓝色的压力变送器，当拧开其右边的盖子时，它里面有两个3296型电位器，这两个电位器用于调节传感器的零点和增益的大小。

基于PLC的过程控制实验装置温度模糊PID控制

基于PLC的过程控制实验装置温度模糊PID控制陶　权，谢　彤（广西工业职业技术学院，广西　南宁　５３０００３）摘要：本文介绍了用Ｓ７－２００实现过程控制系统实验装置中锅炉夹套的温度模糊控制设计思想，对模糊ＰＩＤ控制的结构、模糊ＰＩＤ控制器的设计、模糊ＰＩＤ控制的ＰＬＣ实现进行了分析，文中详细介绍了模糊控制器程序的编写方法，结果表明，用ＰＬＣ　实现的模糊控制器简单实用。

关键词：过程控制系统实验装置；模糊ＰＩＤ；ＰＬＣ中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：Ｂ文章编号：１００３－７２４１（２０１０）１０－００２２－０５T emperature Fuzzy PID Control in the Process ControlExperimental Device Based on PLCTAO Quan, XIE Tong( Guangxi V ocational & Technical Institute of Industry, Nanning 530003 China )Abstract: This article describes design concept of realizing temperature fuzzy control for boiler jackets in the process control system experimental device by using S7-200, in which the structure of fuzzy PID control, fuzzy PID controller designing and PLC implementation of fuzzy PID control are analyzed,and the fuzzy controller programming is also introduced in detail. Results show that the fuzzy controllers consist of PLC are both simple and practical.Key words: process control system experimental device; Fuzzy-PID; PLC１引言本校自动化实验室采用的“ＴＨＪ－３型高级过程控制系统实验装置”是基于工业过程的物理模拟对象系统，该系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数，可实现系统参数辨识，单回路控制，串级控制，前馈—反馈控制，比值控制，解耦控制等多种控制形式。

IO柜

一、集散系统的概念。

集散就是指整个生产过程的全部操作、显示集中在同一个操作规程台进行。

分散控制就是有多个微处理机分散承担生产过程的控制，每个微处理机只控制少量回路。

集散系统是集中监视、操作、管理和分散控制。

二、集散系统的构成。

由过程控制装置、数据采集装置、人—机接口装置、监控计算机和通信系统等5个基本组成部分。

（一）、过程控制装置（控制站）1、组成及作用：过程控制装置是由微处理机、内部总线、接口和过程通道几部分组成。

它是现场控制站，它可以控制一个或多个回路，具有较强的运算能力和多种控制能力。

2、各部分的组成（1）微处理机：它是过程控制的核心。

它主要由微处理器（CPU）、只读存储器（ROM）、读写存储器（RAM）和输入/输出接口组成。

它存储各种程序和数据，根据过程通道输入的过程信息进行相应的处理、分析、运算和判断，产生所需的控制信息，并通过过程通道和现场控制仪表作用于被控对象。

（2）过程通道：又分为过程输入通道及输出通道，它是过程控制装置与生产过程之间信息传递和变换的桥梁。

过程输入通道把传感器或变送器输出的信息变换成微处理机所能接受识别的代码，而输出通道则把微处理器输出的控制命令和数据变换成执行器所接受的控制信号，以实现对生产过程的控制。

过程输入通道包括模拟量输出通道、开关量输出通道及脉冲量输出通道等。

内部总线连接了微处理器、存储器、过程通道接口和通信接口等部分。

（3）接口：它是微处理器与外界交换信息的通道。

它是过程通道，外部设备与微处理器总线的信息交换部件。

（二）、数据采集装置（检测量站）作用：它是采集非控制变量信息，进行数据处理，经通信系统送给人—机接口装置或监控计算机。

（三）、人—机接口装置（操作站）人—机接口装置是由微处理机、CRT显示器、键盘、大容量外部存储器、打印机和硬拷贝机等组成，它是人和机器系统与外界联系的窗口。

集散系统的人—机接口装置一般采用16位或32位微处理器。

CRT显示器和微处理器构成智能显示装置，它以分级显示的方式反映生产过程的运行状态。

A3000过程控制装置

A3000过程控制装置综合实践报告班级：姓名：学号：2011年1月9日一、实验目的1、熟悉A3000实验装置的工艺流程。

2、熟悉使用浙大中控DCS系统，了解DCS系统的工作原理。

3、掌握使用DCS系统组态软件进行组态和设计控制系统基本过程。

4、在A3000实验装置上完成水箱液位自动控制系统的设计与分析。

5、深入理解控制器参数的调整原理。

二、实验内容（一）、熟悉工艺流程，绘制装置流程图。

1、任务要求：（1）熟悉系统的工艺流程，了解装置上的检测点和执行机构并进行记录。

（2）了解装置上各个手动阀和泵的作用。

（3）了解电磁阀的作用和工作原理。

（4）了解变频泵的作用和工作原理（5）掌握如何开启、关闭系统。

（6）在前几步的基础上进行如下操作：a).使用工频支路给上水箱上水。

b).使用变频支路给上水箱上水。

c).使用工频支路给下水箱上水。

d).使用变频支路给下水箱上水。

e).使用工频支路给锅炉上水，观察锅炉水位，当锅炉水位达到30%时，关闭上水泵。

f).使用变频支路给锅炉上水，当锅炉水位达到70%时，关闭上水泵，并放空锅炉内的水。

（7）绘制整个工艺过程的工艺流程图2、完成步骤（1）、测试系统，在弄清系统的管路连接后手工绘制流程图。

在流程图中标注A3000装置中的所有管道，锅炉，水槽，水泵，调节阀和传感器等元件。

（2）、完成主控卡和控制站的组态。

其组态顺序为先组态主控制卡，然后组态I/O 卡件，再组态I/O点，最后组态控制方案。

（注：其各自组态地址如表1—表4所示。

地址表中只列出了第四组装置用到的组态地址）。

a、主控制卡组态。

主控制卡的组态是总组态的第一步，完成这一步后就可以在主控制卡XP243上完成后续的组态。

表1 主控制卡组态参数表b、数据转发卡组态c、I/O卡件组态说明：I/O卡件是和现场直接相连的设备，现场信号通过电缆到达I/O卡件，I/O 卡件处理后将数据送给数据转发卡，数据转发卡再送到主控制站进行运算。

过程控制仪表与装置-10第二节KMM可编程调节器

H1 H2
n
P1
PID
P2
U
当P2 = OFF时， U (n ) = U (n − 1) + ∆U (n )
当P2 = ON时，U (n ) = P1 + ∆U (n )
式中：运算的增量值。式中： ∆U (n ) − − 第n次PID运算的增量值。
(1) 常规常规PID运算规律运算规律
PV ( H 2 )
Qρ ∝ P T
∴M = K
P ⋅ ∆P ........(1) T 式中：式中： P − −工作状态下的绝对压力；T − −工作状态下的绝对温度。
在设计孔板时，条件设计的。在设计孔板时，是根据 ( Pd , Td )条件设计的。如果孔板工作在设计条件下，设计条件下，则： Md = K Pd ⋅ ∆ Pd ........( 2 ) Td
1
T COMP
0 1
P COMP
0
1
SQRT
DIG AI 1 FILT
图4-4
输入处理示意图
注：开关打在“0”，相当于“输入处理数据”表中某项填，表开关打在“ ” 相当于“输入处理数据”表中某项填0，示不进行该项处理。示不进行该项处理。
1、折线处理、
作用：对输入信号进行非线性校正。作用：对输入信号进行非线性校正。用户可定义折线表中的10个折点坐标。用户可定义折线表中的个折点坐标。个折点坐标
3、压力补偿(P) 、压力补偿
计算公式：压力补偿模块 ( P .COMP )计算公式： p + c2 ∆Pd = × ∆p pd + c 2 差压。即将实际测量到的差压，转换成设计压力下的差压。 − “0” − c 2 = 101 .3( kPa ）数据填写时，数据填写时， “ − 1” − c 2 = 10330 ( mmH 2O）

过程控制实验装置仿真软件的研制

关键词：程控制；真；态软件过仿组
摘
要：针对现有过程控制实验装置价格昂贵、量少的现状，用力控纽态软件中特有的控数采
制策略生成器，模拟过程控制实验装置。组成各种单回路、串级、前馈反馈、施密斯纯滞后补偿控制系统，并可以在计算机上仿真对象的参数测取、ＩＰＤ参数整定等功能。
实现一个一阶传递函数：（）ｕＳ＝ＣＤ）（Ｂ）Ｙｓ／（）（＋ｓ／Ａ＋ｓ。点击图中的传递函数块可以出现传递函数的属性窗口，我们可以通过修改、、、ＢｃＤ的值来得到不同的对象特性。例如视（）２可令ｃ＝，ｓ＝２Ｄ＝
，
０Ａ＝，１。将该传递函数的输入输出变量用连线工具连接。，１Ｂ＝０
图４过程控制实验装置的工艺流程图
采用阶跃响应曲线法，过多次实验，取出水箱等对象的阶跃响应曲线，出被控对象的数学模型。经测求在最终的运行界面上可以修改模型的参数。
文章编号：６４０６（０８０－７－５１７－２２２０）３０８００
过程控制实验装置仿真软件的研制
刘振东’梁秀满’朱翔，，
（．１河北理工大学ｔｔ机与自＇ｔｌ：＇动控制学院，河北唐山０３０；．山工业职业技术学院，６０９２唐河北唐山０３０）６００
《） ’
— — — — — — — —
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ｎ器
Ｚ（；ｓ删盈值
：ｓ执行器口ｆｌ

过程控制系统的组成

过程控制系统的组成
过程控制系统通常由以下组成部分构成：
1. 传感器和执行器：传感器用于感知物理量，如温度、湿度、压力、流量、浓度等，执行器用于实现相应控制动作，如电机、阀门、变压器、分离器等。

2. 控制器：控制器是过程控制系统中的核心部分，负责接收传感器的数据，根据预设的控制算法进行计算，产生控制信号并通过执行器实现控制。

3. 数据采集与处理系统：数据采集与处理系统主要负责传感器数据采集、信号调节、滤波处理、数据存储等工作。

4. 人机界面：人机界面是实现人机交互的部分，用于实时监测和控制过程控制系统的运行状态，包括显示、控制、报警等功能。

5. 通信网络：通信网络用于实现过程控制系统与其他系统之间的数据传输和通信，如PLC、DCS、SCADA等系统。

6. 电源与安全装置：电源与安全装置负责过程控制系统的电源供应和安全保障，如UPS电源、防爆设备、保护开关等。

过程控制的三大装置之DCS

的1：1冗余技术来构成系统，多个CPU采用冗余及容错技术可实现控制不间断，无扰动切换。（2）所有的I/O点和回路都有单独的隔离措施。（3）通信网络均采用双重化措施。（4）供电系统亦可采用双电源系统。
DCS的构成与特点
控制的丰富性 ①反馈控制功能采用功能模块组合实施，其特点是新引进了模块，为完善控制功能创造了条
四、 DCS的产生与发展
定义
•显示 •操作 •管理集中 •控制 •危险 •负荷分散
1
DCS 的定义
DCS的产生与发展
产生 1975年美国霍尼威尔（Honeywell）公司推出了的第一代集散控制系统的标志产品 TDC-2000。从此世界上产生了一种新的自动化装置——集散控制系统（Total Distributed Control System）
件。 ②顺序控制功能的特点采用了四种实施方式，即顺序表、逻辑图、顺序功能图、SEBOL语言。以满足不同的需求。 ③运算功能 ④编程功能 ⑤通信连接功能
2.3 DCS的系统构成
2.3.1.1现场控制站 DCS系统中，现场控制站是一个完整的计算
机，即使不和操作站、通信网络相连，也可以独自完成过程控制，保证生产装置正常运行。（1）构成包括机柜、电源、控制计算机
可以和标准局域网进行通信（2）不同厂家的DCS可以互相兼容，互相连接。（3）人机接口装置采用WINDOWS NT操作系统（4）分散过程控制装置配备了Ethernet、 RS-232C、RS422、RS485接口
DCS的构成与特点
系统的可靠性（1）采用32位精简指令集微处理器，真正
2
DCS的产生与发展
发展第一代集散控制系统

过程控制工程试验装置介绍

试验装置简介过程控制系统所采用旳试验装置一般可分为两类，一类为物理模型试验装置，一类为半实物仿真试验装置。

课程中多种试验都可以在这两类装置上实现。

一、物理模型试验装置这一类试验装置是由真实旳物理模型实现旳。

其长处是装置中有真实旳流体（清洁旳水）流动，采用真实旳测量装置和真实旳控制阀。

可给学生非常真实旳感官印象。

一般都采用清洁旳循环水作为工艺介质，因此工艺参数只有液位和流量。

有些试验装置尚有电加热设备，增长了温度参数。

这一类试验装置旳局限性是参数比较单一，有一定旳非线性。

具有加热功能旳装置，会随试验旳进行循环水温度会逐渐增高，这会导致温度控制不理想。

下面是使用比较旳几种物理模型试验装置1．普及型控制系统试验装置下面是一种比较经典旳普及型控制系统试验装置。

该装置由北京化工大学信息学院自动化系自行研制。

试验装置两部分构成：其一是包括测量变送器和控制阀在内旳工艺设备；其二是作为控制工具计算机。

装置上共测量四个参数：上水槽液位、下水槽液位、流量1和流量2。

变送器旳4~20mA信号接到信号调理板上，通过调理后旳电压信号通过专用电缆连接到插在计算内旳A/D+D/A板上。

系统用仪表旳电源、D/A 电源、计算机电源、水泵旳按钮开关、信号灯等设备都集成、组装在一种控制箱。

图F．41所示是自动化系统试验室旳物理模型试验装置。

图F．42所示为工艺设备原理图。

图中有三只水槽，槽1、槽2为被控对象，它们旳液位高度L1及L2分别通过两台差压变送器测出。

槽3为储槽，是为了构成水得循环而设置得。

储槽3中旳水通过水泵1或2抽出，通过孔板和控制阀后送入槽1或槽2(视手动阀1、2、3、4旳开闭而定)，两路水管中旳水流量大小分别通过各自旳差压变送器（与孔板配合）测出。

槽1中旳水通过线性化流出口流入槽2，槽2中旳水又通过其自身旳线性化流出口流回到储槽3中。

这样对水来说，一直处在循环状态。

图F．41 物理模型试验装置图本装置除比值试验外，一般状况下F l所在旳管道为主物料管道，F2管线则作为加干扰用。

EFPT过程控制实验装置实验指导书

EFPT过程控制实验装置实验指导书EFAT/P过程控制实验装置简介1、实验装置简介2、控制对象：控制对象由⼯艺设备和现场仪表、电⽓负载三部分组成。

2.1 主要⼯艺设备包括：2.1.1 内部4.5KW三相星形连接电热丝，19升的热⽔夹套锅炉。

2.1.2 38升的⾼位溢流⽔箱（产⽣稳定压⼒的⼯艺介质——⽔）。

2.2.3 35升的液位⽔槽和105升的计量⽔槽。

2.1.4 配三相电机的循环⽔泵。

2.1.5 2只电磁阀（⽤于扰动）和28只⼿动球阀。

2.2 现场仪表包括：3、控制对象的图纸和⼿动阀的操作3.1 控制对象⼯艺流程和现场仪表总图总图实线内的图形、⽅框为安装在对象框架内的⼯艺设备及流量、压⼒、液位、温度信号的检测、变送、执⾏单元，虚线⽅框为安装在操作台上的变送、执⾏单元。

本控制对象通过切换22只⼿动阀开关可以组成不同的⼯艺流程。

在流程图表⽰阀半开半关。

删去这些截⽌状态的⼿动阀，就得到了变更后的⼯艺流程。

可⽤简化图的形式表⽰，如过程控制实验装置应⽤资料之⼀所⽰。

4、过程控制操作台4.1 操作台配电操作台⾯板的第⼀层为信号接线板。

接线板的左边是电源配电部分，其右边是从控制对象中传送来的现场仪表信号和电⽓负载。

⾯板的第⼆层和第三层⽤于插⼊实验板。

每层最多插⼊8块实验板。

4.2 信号板上与控制对象连接的现场仪表信号：虚线为可选件。

4.3信号板上与控制对象连接的电⽓负载a)循环⽔泵的三相电机（星形连接）供电端⼦U,V,W。

b)锅炉加热的三相电热丝（星形连接）供电端RL1, RL2, RL3, RN。

c)锅炉夹套加热的单相电热丝供电端⼦RL,RN（可选件）。

d)⾯板上标有“电磁阀”区域中的VD11、VD12端⼦内部已连接到⼀继电器，经继电器控制220V AC供电给电磁阀；同时该区域中标有“OV”（或-24V）端⼦应连接到同⼀⾯板上标有“24VDC”及“OV”端⼦区域的“OV”端⼦。

4.4 实验板简介4.5 使⽤注意事项⽔泵禁⽌空转：必须有⽔流通的情况下，⽔泵才能运转；第⼀次启动前必须将⽔泵注满⽔（在⽔泵上⼝有⼀只螺帽是注⽔⼝）。

过程控制仪表及装置PPT课件

抛物线流量特性 3.3 7.3 12 18 26 35 45 57 70 84 100
当相对位移1变00化 0时，所引起的相对流量的变化量为：
(1R 1)(L l)9.6700 所引起的相对流量的变化率为（以下面几点为例）：
相对 10 0 时 0位 2 .1 7 2 移 1 3 1 30 为 0 0 7 0 0 0 5 相对 50 0 时 0位 6 .3 5 1 . 移 7 5 1 .7 1 1为 0 0 0 1 0 0 0 9 相对 80 0 时 0位 9 .3 8 0 移 .6 8 0 .6 0 1为 0 0 0 1 0 0 01 [说明]：直线流量特性调节阀在小开度工作时，其相对流量
模拟式：传输信号为连续变化的模拟量基地式、单元组合式、组建组装式
数字式：传输信号为断续变化的数字量以微型计算机为核心，功能完善、性能优越
供应基地式气动液位指示调节仪
供应基地式气动温度指示调节仪
根据动力能源形式的不同，分三大类：气动执行仪表：（以压缩空气为能源）特点：结构简单，维修方便，价格便宜，防火防爆。
2 调节机构（调节阀）局部阻力可变的节流元件
a 分类
大口径的调节阀一般选用双座阀，其所需推力较小，动作灵活，但泄漏较大。
小口径的调节阀一般选用单座阀，其泄漏较小。
电动Ｖ型球阀直行程电动套筒调节阀电动调节蝶阀
电动三通合流(分流) 调节阀
气动蝶阀
三通球阀
b 流通能力C
调节阀全开，阀差前为 0后 .1M压 P、 a 流体重量1为 g/cm3时，每小时通过流阀体门流的量单位 m3或kg。
电动执行仪表：（以电为能源）优点：能源取用方便，信号传输速度快，传输距离远，便于信号处理。缺点：结构复杂，推力小，不太适用于防爆场合（Ⅲ型仪表已采用了安全防爆措施）。

过程控制装置

第四章过程控制装置
• 变送器 • 调整器 • 运算器——乘除器、开方器、积算仪 • 执行器——气动执行器
执行器接受来自调整器旳控制信号，由执行机构将其转换成相应旳角位移或直线位移，去操纵调整机构（调整阀），变化控制量，使被控变量符合预期要求。
4.4执行器
关键点：
气开、气关阀（芯）构造及其特点流量系数 Kv 可调比R 流量特征（要点2种）阀门定位器（了解）执行器旳简朴计算安装
也可采用侧进底出。但侧进底出在小开度时易发生振荡。
5. 角形阀还合用于工艺管道直角形配管旳场合。
常用调整阀构造示意图及特点——三通调整阀
合流三通调整阀
三通调整阀：
1. 阀体有三个接管口，合用于三个方向流体旳
管路控制系统，大多用于热互换器旳温度调整、配比调整和旁路调整。
2. 在使用中应注意流体温差不宜过大，一般不
执行器在自控系统中旳作用：接受调整器（计算机）输出旳控制信号，使调整阀旳开度产生相应变化，从而到达调整操作变量流量旳目旳。
执行器是控制系统必不可少旳环节。执行器工作，使用条件恶劣，它也是控制系统最单薄旳环节原因：执行器与介质（操作变量）直接接触
(强)腐蚀性、(高)粘度、(易)结晶、高温、深冷、高压、高差压
气源 PO
气源PO
气动执行机构旳动态特征为一阶滞后环节。其时间常数旳大小与薄膜气室大小及引压导管长短粗细有关，一般为数秒到数十秒之间。
气动活塞式执行机构基本构造和工作原理
基本部件：活塞和气缸
P1
活塞在气缸内随活塞两侧压差而移动
两侧能够分别输入一种固定信号和一种变动信号，或两侧都输入变动信号。
大旳特点。
它合用于阀两端压差较大，泄漏量要求不高旳洁净介质场合，不合用于高粘度和含纤维旳场合。

过程控制系统实验报告

过程控制及检测装置硬件结构组成认识，控制方案的组成及控制系统连接过程控制是指自动控制系统中被控量为温度、压力、流量、液位等变量在工业生产过程中的自动化控制。

本系统设计本着培养工程化、参数化、现代化、开放性、综合性人材为出发点。

实验对象采用当今工业现场常用的对象，如水箱、锅炉等。

仪表采用具有人工智能算法及通讯接口的智能调节仪，上位机监控软件采用MCGS 工控组态软件。

对象系统还留有扩展连接口，扩展信号接口便于控制系统二次开辟，如PLC 控制、DCS 控制开辟等。

学生通过对该系统的了解和使用，进入企业后能很快地适应环境并进入角色。

同时该系统也为教师和研究生提供一个高水平的学习和研究开辟的平台。

本实验装置由过程控制实验对象、智能仪表控制台及上位机PC 三部份组成。

由上、下二个有机玻璃水箱和不锈钢储水箱串接， 4.5 千瓦电加热锅炉(由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭外循环不锈钢锅炉夹套构成)，压力容器组成。

用，透明度高，有利于学生直接观察液位的变化和记录结果。

水箱结构新颖，内有三个槽，分别是缓冲槽、工作槽、出水槽，还设有溢流口。

二个水箱可以组成一阶、二阶单回路液位控制实验和双闭环液位定值控制等实验。

锅炉采用不锈钢精致而成，由两层组成：加热层(内胆)和冷却层(夹套)。

做温度定值实验时，可用冷却循环水匡助散热。

加热层和冷却层都有温度传感器检测其温度，可做温度串级控制、前馈－反馈控制、比值控制、解耦控制等实验。

采用不锈钢做成，一大一小两个连通的容器，可以组成一阶、二阶单回路压力控制实验和双闭环串级定值控制等实验。

整个系统管道采用不锈钢管连接而成，彻底避免了管道生锈的可能性。

为了提高实验装置的使用年限，储水箱换水可用箱底的出水阀进行。

检测上、下二个水箱的液位。

其型号：FB0803BAEIR，测量范围：0~1.6KPa，精度：0.5 。

输出信号：4~20mA DC。

LWGY－6A，公称压力：6.3MPa，精度：1.0％，输出信号：4~20mA DC本装置采用了两个铜电阻温度传感器，分别测量锅炉内胆、锅炉夹套的温度。

过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序总则

过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序总则1 范围GB/T 18271规定了对过程测量和控制装置进行功能和性能特性试验以及编写试验报告的通用方法和程序。

GB/T 18271规定的试验方法和程序适用于任何一种试验或任何一类过程测量和控制装置。

这些试验适用于任何具有特定输入输出变量，且输入输出变量之间具有特定关系（传递函数）的过程测量和控制装置，包括模拟装置和数字装置。

对于需要做特殊试验项目的装置，应按照本标准并结合对此类特殊试验项目专门规定的产品标准进行试验。

GB/T 18271的本部分论述了适用于本标准所有部分的一般原则。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 2900.56—2008 电工术语控制技术（IEC 60050-351:2006，IDT）GB/T 2900.77—2008 电工术语电工电子测量和仪器仪表第1部分：测量的通用术语（IEC 60050(300-311):2001，IDT）GB/T 18271.2—××××过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第2部分：参比条件下的试验（IEC 61298-2:2008，IDT）GB/T 18271.4—××××过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第4部分：评定报告的内容（IEC 61298-4:2008，IDT）IEC 60050-300 国际电工术语（IEV）—电工电子测量和测量仪表（由311、312、313和314部分组成）（International Electrotechnical Vocabulary (IEV) –Electrical and electronic measurements and measuring instruments (composed of Part 311, 312, 313 and 314) ）IEC 60410:1973 计数检查抽样方案和程序（Sampling plans and procedures for inspection by attributes）ISO 31（所有部分）量和单位（Quantities and units）3 术语和定义GB/T 2900.56—2008、GB/T 2900.77—2008和IEC 60050 (300)界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

《某过程控制实验装置升级改造》范文

《某过程控制实验装置升级改造》篇一一、引言在科学实验与技术应用的快速发展背景下，实验装置的升级改造已经成为科技进步的必然趋势。

对于过程控制实验装置而言，其升级改造不仅关乎实验的准确性和效率，更直接影响到科研的进展和工业生产的效益。

本文将详细阐述某过程控制实验装置的升级改造过程，分析其必要性、目标、内容和方法，以及升级改造后的效果评估和总结。

二、升级改造的必要性在现有的过程控制实验装置中，随着科研和技术进步的推进，原有的设备逐渐无法满足新的实验需求。

主要表现在以下几个方面：1. 技术落后：原有设备在技术上已经无法满足最新的科研需求。

2. 效率低下：老旧设备在运行过程中，存在能耗高、效率低的问题。

3. 实验精度不足：原有设备在数据采集和处理的精度上无法满足高精度实验的需求。

因此，对过程控制实验装置进行升级改造是必要的，它能够提升实验的效率和精度，推动科研的进步。

三、升级改造的目标在确定升级改造的目标时，我们主要考虑以下几点：1. 技术先进性：引入最新的技术，使设备在技术上达到领先水平。

2. 高效性：提高设备的运行效率，降低能耗。

3. 高精度：提升数据采集和处理的精度，满足高精度实验的需求。

四、升级改造的内容和方法针对上述目标，我们进行了以下升级改造：1. 硬件升级：对老旧、损坏的硬件进行更换，引入新的、高效的硬件设备。

例如，更换更高效的传感器，提升数据采集的精度和速度。

2. 软件更新：对原有的软件系统进行升级，引入新的算法和程序，提高数据处理的速度和精度。

同时，新的软件系统应具备更好的用户界面，方便用户操作。

3. 系统集成：将新的硬件和软件进行集成，形成一个完整、高效的过程控制实验系统。

五、升级改造后的效果评估经过升级改造后，过程控制实验装置在以下几个方面得到了显著提升：1. 技术先进性：新的设备和技术使我们在科研上取得了更多的突破。

2. 效率：新的硬件和软件系统大大提高了设备的运行效率，降低了能耗。

自制过程控制实验装置

算结果，过过程输出通道（０２数字量输出模块、经７４
一
验装置，以取代那些昂贵的用于生产一线的设备装可
置，约大量资金，节同时也可以使学生直接了解并掌握用于生产一线的设备装置的技术原理和基本操作技能，是提高创新人才素质的一条行之有效的途径。这自制的４套过程控制实验装置，在实验手段上，充分运用了现代控制领域中的４Ｃ技术（ｏｕｅ、ｏ — ＣｍｐｔＣｍｒｍｎｃｔｎＣＴ、ｏｔ１，力使教育与时代的发展ｕｉｉ、ＲＣｎｒ）努ａｏｏ同步，使实验环境更贴近生产实际状况；实验项目的在
设置上，分体现了以“ 统集成 ” 主线，充系为以强化 “ 工
组模拟控制器［。自制的实验装置中，主机外，３１除
还配置多种计算机外置式的智能模块：／ＤＡ模块ＡＤ、／及通信模块。现场仪表选用了多种传感器：如热电阻、
ＺＨＡＮＧＹｎｐｉｇｏｇ－ｎ
（ｏｌｇｆＩｆｒｔｎＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇＣｌｅｏｎｏｍａｉｃｅｃｎｅｈｏｏｙ，ＤｎｈａＵｉ．，Ｓａｇａ２０５ｅｏｏｇｕｎｖｈｎｈｉ００１，Ｃｉａｈｎ）
一
体型电磁流量变送器、散硅压力变送器等；扩以及ＤＣ实验装置的结构以 “ 炉控制系统实验装Ｄ锅