2024热工过程控制实验报告——姜栽沙.docx

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1、热工过程限制工程试验报告专业班级：新能源1402班学生姓名：晏栽沙学号：1004140220中南高校能源学院2024年1月试验一热工过程限制系统相识与MCGS应用组号同月成员李博、许克伟、成果试物时间指导老师（签名）一、试及目的通过试5金了解几种限制系统（基于智能仪表、基于计算机）的组成、工作发理.限制过程特点：了解计算机与智能仪表的通讯方式了解现态软件的功能和特点，熟识MCGS组态软件实现自动限制系统的整个过程。驾驭MCGS组态软件供应的些夔本功能，如葩本画面图素的绘制、动画连接的运用、限制程序的编写、构造实时数据库。二计算机一台2、MCGS组态软件一套3、对象：SK-I-9型管状电阻炉一台

2、：测温热电偶一支（K型）.4.AISI8/宇电S19/1.U-906K智能调整仪如成的温控甥一台.5、THKGK-1型过程限制试验装用（含智能仪去、P1.C变频器、限制何一套6、CST400l6H电阻炉检定炉（含电阻炉、温度限制器、测温元件、接口）一套7、电班炉沿位限制系统接线图和方框图如图1.l、，2所示.三、试验内容I,电阻炉温度限制系统（液位、流吊、压力）被控过程：电阻炉被控变量：电阻炉温度操纵变量：电阻炉的功率主要扰动：环境海度变更，电压值，电流值2、带检测限制点的波程图3、限制系统方框图4,限制系统中所用的仪表名称、型号检测仪表、限制器、执行器、显示仪衣）。检刈仪衣：CST4（X）l

3、iH电阻炉检定炉限制器：AI818/宇电519J1.U-906K智能调解仪组成的海控器执行器：THKGK-I型过程限制试验装设（含智能仪表、P1.C.变频器、限制阀）显示仪表：计算机5、智能仪衣与计算机是怎样进行通讯？有哪几种方式？智能仪表与计算8面讯一般有三种方式，分别为USB接口.485接口，232接口，通过这些接口进行信号传输，计算机得以对仪表进行温控，6、什么是组态软件？组态软件是指时系统的各种资源进行配置,达到系统依据预定设置，自动执行特定任务,满足运用者要求的目的的应用软件.四、MeGSlfl有界面供应电阻炉温度限制系统一套完整组态界面图（共6个图，包括主界面、运行界面、设备工况、

4、存盘数据、实时曲规、历史数据。电用炉温度控制器调节系统,皿1itMniTrtl4O7酢霎男WA王宇育宇恒五、BflI，定值限制、随动限制和程序限制有何区分？定位系统是设定值恒定,不的时间而变：的动限制系统是议定伯的时间不断变更，而且预先不知道它的变更规律：程序限制系统是设定Ci在时间上按肯定程序变更,被控量在时间上也按肯定程序变更.2,凯成一个简洁限制系统须要阴”基本环节？对象，检测元件及变送器，限制器，执行器。3、说明在计算机上完成232接口、USB接口设置步骤（要配屏修截图）.-三1=2.k232接口用来用口连接USB的她Eab貉接口转为USB后,一上USB接口,安袋好接线的驱动即可.4、

5、简述智能仪表（宇电519）在MCGS组态软件中设备窗11进行组态配商的方法和步骡（要有屏幕献图）.选择设备构件：设置构件屈性：连接设备通道.5,设计两种流汆限制系统，分别褶出两个限制系统的原理图、方框图，比较说明两种限制系统的优劣.典型工业加热炉燃烧过程流显限制系统有以下两种：比值申级限制系统优：比值系数可以预先设定，在系统枪定运行的状况下，通过分析烟气含氧依计算热效率，人工调整比值器的设定值，可以使燃烧处于较佳状态.缺：在动态过程中，不能保持适当的空气燃料比.交叉限幅限制系统优：发生扰动时,他于凹凸值选择潺的限幅作用,使得系统能在肯定的范围内维持空气-燃料比，克服了一般比值调整方式的局限性.

6、6,而电阻炉温度进行温度限制时，常用的执行器有哪几种？备有什么特点？气动执行器：结构简洁,输出推力大，动作牢弁，性能移定,维护便利，价格便直，本侦平安防爆，限制精度较低,双作用的气动执行器.断气源后不能回到预设位置。单作用的气动执行器，断气源后可以依毒弹,回到预设位置，电动执行器：能源取用便利，信号传怆速度快,传送距理远,便于集中限制，灵敏度和精度较高，与电动调整仪表协作便利,安装接线简洁.结构困难,体积较大，推力小，价格贵.试验二对象动态特性测试与识别组号同组成员李博、许克伟、成果试验时间指导老体（签名）一、试验目的了解飞升曲线法（即阶跃法）测瓜对象动态特性的方法，并依据飞升曲线识别对象的动

7、态特性，通过数据处理建立对象的数学模型.二、试验仪号及设备1、计算机一台2、MCGS组态软件一套3、对象：SK19型管状电阻炉一台：测温热电偶一支（K型）。4、A1818YD5191.U-9）6K智能谢情仪组成的温控洪-仇三、习填空1、在实际工作中.常常用试脸的方法来探讨对的特性。通常采纳飞升曲线（即阶跃法）测此对象动态特性，通过数据处理建立对公的动态特性.表征对软动态特性的通常用微分方程式或传递图数.2、时象特性的试验测取法有响应Ift线法、矩形脓冲法、正弦波法和随机佶号法_四种.3、丧征对以特性的卷数钉放大系数K、时间常数T和滞后时间T.4,本较特性的类型有门衡作振荡、无白衡非性的、自衡振

8、荡和反向特性四种。5,时间常数可以通过响应曲线和试骁测定求出.四、试验”示意图电阻炉特性测试原理图、接线图、数据采集MCGS组态界面图.电阻炉特性测试原理图：接线图:五、试教数据对象飞升曲线测试数据见表1.表I对象飞升曲找测试记录时间(分)012345炉温CC)1132190270300320炉泡变更(ftAT(C)03258803()20加阶跃前电炉初始电压(V)50加阶跟H度TO?电炉涉an历史/&|,er*j*8设”制作：催动1402M三三谆油王室曲宇恒2,描述智能仪表限制组态（包括设定值变更、检测元件设定、舱入信号确认、限制参数（P、1.D）设定与查询）的过程。检测元件将生产工艺多数检

9、测出来，通过信号调整电路处理，传输给ZD转换器，转换为计尊机所能接收的数据.组态软件对其所采集的数据进行&示,运算J谕出限制等.处理结果可递过ODBC,DDE及OPC等被其它应用程序运用并传送到远程终端，3、电阻炉温度限制MCGS主界面、运行界面六、试段结论1、依据试验视察，概括PID限制特性。志向PlD限制的特性方程可以用如下微分方程衣示.u()=Kp(e+G(三)=K,(I+；+4S)由比例单元P、积分总元【和微分总元D组成,PID限制的基础是比例限制：积分限制可消退稳态误差,但可能增加超词:微分限制可加快大惯性系统响应速度以及减弱超调趋势.2,分析电阻炉温度变更曲戏特点，说明电Pa炉温度

10、限制系统采纳什么限制规律。比例微分限制规律不能消退余差，为使电阻炉温度能鲂稳定，比例微分系统的限制质城仍不的志向，为了消退余型,得到更合适的限制版瓜，所以应采纳PlD限制规律.试验四、单容水箱液位PID限制系统组号同祖成员成果试验时间指导老师（签名）一、目的I、通过试验熟识单I可跖反馈限制系统的祖成和工作原理。2、探讨系统分别用P.Pl和PID调整器时的阶跃响应.3、探讨系统分别用P、Pl和PID诩整器时的抗扰动作用.4,定性地分析P、PI和PlD调整涔的参数变更对系统性能的影响”二、试验仪叁及设备列出试登中用到的主要设备的名称、型号、规格、技术指标1,液位传感落：THKGK-I型过程限制试粉

11、装置1.WGY-42.限制群：THKGK-I型过程限制试验袋置GKOJ3、变频器：THKGK-I里过程限制试验装置GK274、限制阀：THKGK-I里过程限制试验装置GK23三、5（习填空1.在阶跃信号输入作用下，般希里限制过渡过程费减比n为410。常用的单项品质指标还有一MIi1.、余差及过渡时间.2,对于阶或扰动作用的系统,若将比例度6减小,则过漉过程兄大偏差减小，衰减比诚小.振一频率减小，3、采纳积分明制规律能消退余差,4、微分作用能改善限制指标的主要缘山是微分输出的大小叮似英变更速度及微分时同成正比.即使偏洋限小.正只理出现变更趋势.即可立刻进行限制,即超前限制但微分时间过大，会引起系统振一.加上适当的微分作用后,若要保持原衰战比不变,则应相应M小比例度，5、描述一阶阻在环节的特性参数有放大系数K、时间常数T和滞后时间I.限制辆道是指以操纵盘作为输入.被控盘作为输出的通道,扰动通道宿指以扰动贵作为输入，被控吊作为输出的通道,6、差压变送潞测域液位时，常常遇到零点迂移问题，其实质是同时变更差压变送器的上限与下限（即测量范围，而不变更量程：其目的（作用,使变送器的输出伯号下限与Mi网的