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一、設(shè)備外觀圖

二、設(shè)備概述

雙容水箱控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，有助于學(xué)生更好地理解所學(xué)到的控制算法方面的知識(shí)。此系統(tǒng)的使用可以滿足學(xué)校對(duì)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，給學(xué)生得到實(shí)驗(yàn)最直觀地反映。目前的工業(yè)計(jì)算機(jī)控制，大部分還是在于控制溫度、壓力、液位、流量等實(shí)際系統(tǒng)，其控制過(guò)程大致為：先通過(guò)傳感器獲得控制對(duì)象的測(cè)量值，然后通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換把模擬的測(cè)量量變成計(jì)算機(jī)能處理的數(shù)字量，然后計(jì)算機(jī)采用一定的控制算法，算出控制量；再通過(guò)D/A器件把數(shù)字化的控制量轉(zhuǎn)化成模擬量，最后加到被控對(duì)象上，這一過(guò)程就是一個(gè)完整的控制過(guò)程。本實(shí)驗(yàn)水箱的液位控制過(guò)程與上述是相類似的，可以獲得較好的控制效果。本實(shí)驗(yàn)器件簡(jiǎn)單，此外系統(tǒng)的友好界面可以讓使用者易于上手。

本系統(tǒng)由雙容水箱作為控制對(duì)象，水箱的液位H1和H2作為被控量。水箱里液位的變化，均由壓力傳感器轉(zhuǎn)換成4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，所有I/O接口信號(hào)分別引在控制面上的，方便各種控制器的接入使用。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程如圖1所示。實(shí)驗(yàn)對(duì)象為雙容水箱。實(shí)驗(yàn)配置有兩個(gè)控制水箱、儲(chǔ)水箱以及隔膜泵、液位變送器、切換管路狀態(tài)的電磁閥等部件。整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用一體化結(jié)構(gòu)，四周開(kāi)放，既保證了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的整潔美觀，符合現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室的審美要求，又可以讓學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的每個(gè)部件，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)識(shí)。

實(shí)驗(yàn)用水由驅(qū)動(dòng)放大器經(jīng)隔膜泵和閥門向控制水箱供水。整個(gè)管路系統(tǒng)可以通過(guò)電磁閥的通斷切換而組合成不同的實(shí)驗(yàn)回路。

通常工業(yè)對(duì)象的控制參數(shù)在很大范圍內(nèi)變動(dòng)，實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上提供了設(shè)定值和PID參數(shù)的設(shè)置選項(xiàng)，通過(guò)設(shè)定不同的參數(shù)滿足不同的控制要求。

本裝置具有不同的被控模型，既可以是一階的(單容)也可以是二階的(雙容)，通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行切換來(lái)進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)。

三、技術(shù)參數(shù)

1、交流電源：?jiǎn)蜗?AC 220 V±10% 50Hz；

2、溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無(wú)水珠凝結(jié)；

3、外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=1000mm×720mm×1580mm；

4、整機(jī)功耗：≤0.5 kVA；

5、安全保護(hù)措施：實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌面采用高絕緣、高強(qiáng)度、耐高溫的高密度板。具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。