计算机过程控制实验指导书

计算机过程控制实验指导书计算机过程控制实验指导书

一、实验目的

1.了解计算机过程控制的基本原理和方法。

2.能进行动、静态过程控制实验。

3.掌握计算机程序的设计和实现方法。

二、实验环境

1.硬件环境：

计算机一台

进口模拟电路板两块

数字量输入板一块，板上有4个数字输入端口

数字量输出板一块，板上有4个数字输出端口

模拟量输入板一块，板上有4个模拟输入端口

模拟量输出板一块，板上有4个模拟输出端口

2.软件环境：

C语言编程环境，Windows 操作系统

三、实验内容

1.实验一：模拟量动态过程控制实验

在这个实验里，我们将运用计算机来控制一个简单的过程。这个过程是一个单纯的箱子，一个装满水的管子和一个电动水泵。箱子内的水倒出的管子是通过一个手动阀门来控制的。我们需要通过在计算机上设置参数，在一定的时间段里将水流到箱子里面。

具体的实验流程如下：

第一步：将装置的管道塞在一个抽象的状况里，包括启动点、流量量程、水箱容量和水泵能力。

第二步：选择合适的控制器和传感器，将它们连接到计算机上。

第三步：根据实际情况，制定合理的调度流程图和程序代码。

第四步：假设5毫秒为起始的抽样间隔，从传感器中采取实时数据。

第五步：将数据输入计算机，计算机按照设定的程序进行控制，实现流量的自动调整。

2.实验二：模拟量静态过程控制实验

在这个实验里，同样涉及到了控制一个简单的过程。这个过程是把一桶药液中的液体通过一个管子注入另一桶中。我们需要通过以另一桶中的液体检测器作为输入，来决定药液流量的多少。

具体的实验流程如下：

第一步：设置上下限。

第二步：通过给定的电路板读取输入信号，如在上述实验中，读取另一桶液体的高度。

第三步：通过传感器控制药液流量，调节控制变量。

第四步：将控制变量值输入计算机中，计算机按照设定的程序计算处理。

第五步：根据处理结果反馈指令，控制液体流量的调整，并根据设定的上下限来保持控制的稳定性。

四、实验步骤

1.动态过程控制实验步骤：

step1：安装设备，建立控制模型

step2：连接设备到计算机上

step3：设计控制程序，设置参数

step4：模拟情况，校准传感器

step5：启动数据采集程序

step6：计算机处理数据

step7：根据实际情况，调整程序参数 step8：记录结果并分析

2.静态过程控制实验步骤：

step1：安装设备，建立控制模型

step2：连接设备到计算机上

step3：设计控制程序，设置参数

step4：根据设备情况，调节传感器 step5：启动数据采集程序

step6：计算机处理数据

step7：根据实际情况，调整程序参数 step8：记录结果并分析

五、实验感想

通过这次实验，我们掌握了计算机过程控制的基本原理和方法。在实验过程中，我们遇到了很多问题，需要不断尝试和改进。但是，我们的努力没有白费，我们成功地控制了一个过程。

同时，我们也认识到使用计算机进行过程控制不仅需要一定的理论知识，更需要实际操作经验和技巧。这就需要我们不断练习和提高技术水平。

计算机过程控制实验让我们体验到了探索和学习知识的乐趣，让我们更加坚定对计算机技术的热爱和信心。