单闭环流量比值控制系统实验.doc

单闭环流量比值控制系统试验
一、 试验目
1、 学习百分比控制原理。
2、 了解百分比控制特点。
3、 掌握闭环百分比单回路控制设计。
二、 试验设备
A3000-FS/FBS现场系统, 任意控制系统。
三、 试验原理
1、 控制原理
电磁流量计流量与涡轮番量计比值控制试验, 能够与“随动系统”和“串级系统”进行比较。如图6-10所表示。若支路2安装是涡轮番量计, 则是两个涡轮番量计进行比值控制。
被调量为调整阀开度, 控制目标是水流量, 经过两个流量不一样百分比下比较, 然后输出控制值到调整阀。实施PID控制, 看控制效果, 进行比较。如图6-10所表示。
FT
102
2#
调整阀FV101
FT
101
比值器
调整仪
Q2
Q1
1#
图6-10 比值控制系统原理图

假如进行常规PID仪表试验, 比值器经过内给定智能PID调整器实现。把微分, 积分调整取消。就是一个比值器。注意调整器百分比带是P调整中百分比系数求反, 即P=*100%。AI0为第一个内给定调整仪输入。显示范围能够是4-20mA, 则给定值4 mA; 也能够是(工程量)0-1.2, 也能够是0-100百分比, 那个给定值就是0。 在第一个调整仪作为比值器使用之前, 请切换到手动, 设置输出为4 mA, 然后切换到自动状态, 而且把SP值设为4 mA。
假如把简单看成百分比, 那么能够控制两个流量百分比相等。(注意水泵提供流量占电磁流量计最大50%, 所以电磁流量计不能超出该数值)。
假如要正确到流量成百分比, 只需要在原来值修正两个流量计最大值之比就行。比如: 涡轮番量计百分比: 电磁流量计百分比=1: , 那么实际流量比就是1.2: 3。
外给定调整仪输入为FT102, 给定值为第一个调整仪(作为比值器)输出。输出控制电动调整阀。
2、 测量与控制端连接表
测量或控制量
测量或控制量标号
使用PLC端口
使用ADAM端口
涡轮番量计
FT101
AI0
AI0
电磁流量计
FT102
AI1
AI1
调整阀
FV101
AO0
AO0
3、 参考结果
常规智能仪表控制P=30、 I=100S、 D=2S, 控制曲线如图6-11所表示:

图6-11 比值控制试验
四、 试验要求
1、 设计串级控制器。
2、 经过参数调整, 取得最好控制效果, 并经过干扰来验证。
五、 试验内容与步骤
1、 在A3000-FS上, 打开手动调整阀JV104、 JV103、 JV201、 JV206及电磁阀XV101(直接加24V到控制端), 其它阀门关闭。
2、 打开A3000电源。
3、 在A3000-FS上, 开启左边水泵, 右边水泵。(也能够开启变频器控制)。
4、 在A3000-FS上, 经过调整变频器或调整手阀JV103开度, 从而设定涡轮番量计(FT101)流量固定, 比如0.5m³/h。
5、 根据测量与控制端连接表连线: 在A3000-CS上, 将电磁流量计(FT102)输出连接到AI1, 输出端AO0连接到电动调整阀(FV101); 涡轮番量计(FT101)4～20mA输出信号连接到AI0。
6、 对控制器或调整器进行设定。
7、 改变比值器百分比值 (假如是调整仪就是百分比度P)给定值, 统计控制曲线。
六、 思索问题
分析百分比控制和串级控制区分。
七、 试验结果提交
1、 经过抓图方法, 提交取得曲线。
2、 给出最好控制参数。