单闭环流量比值控制系统实验

1、1单闭环流量比值控制系统实验一、实验目的1、学习比例控制的原理。2、了解比例控制的特点。3、掌握闭环比例单回路控制的设计。二、实验设备A3000-FS/FBS现场系统，任意控制系统。三、实验原理1、控制原理电磁流量计流量与涡轮流量计比值控制实验，可以与“随动系统”和“串级系统”进行比较。如图6-10所示。若支路2安装的是涡轮流量计，则是两个涡轮流量计进行比值控制。被调量为调节阀开度，控制目标是水流量，通过两个流量不同比例下的比较，然后输出控制值到调节阀。实行PID控制，看控制效果，进行比较。如图6-10所示。如果进行常规PID仪表实验，比值器通过内给定智能PID调节器实现。把微分，积分调节取消

2、。就是一个比值器。注意调节器比例带是P调节中的比例系数1K求反，即P=*100%。AI0为第一个内给定调节仪输入。显示范围可以是pKP4-20mA，则给定值4mA；也可以是（工程量）0-12也可以是0-100百分比，那个给定值就是0。在第一个调节仪作为比值器使用之前，请切换到手动，设置输出为4mA,然后切换到自动状态，并且把SP值设为4mA。如果把K简单看成比例，那么可以控制两个流量的百分比相等。（注意水泵P提供的流量占电磁流量计最大的50%，所以电磁流量计不能超过该数值）。如果要准确到流量成比例，只需要在原来的K值修正两个流量计的最大值P之比就行。例如：涡轮流量计百分比：电磁流量计百分比=1

3、：K，那么实际流P量比就是1.2：3Kp外给定的调节仪输入为FT102,给定值为第一个调节仪（作为比值器）的输出。输出控制电动调节阀。2、测量与控制端连接表测量或控制测量或控制量标使用PLC端使用ADAM端量号口口涡轮流量计FT101AI0AI0电磁流量计FT102AI1AI1调节阀FV101AO0AO03、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所示:1OO.U090.0oBoaU/UUD60.0-r-_-I-1-1-一匚-,-：i1-i-1-T.-丄.-丄1L=rLLT=-1_l_irT丄丄i-1_|i-_L_L_1=i1iF-1L-1,-J,-Jrr

4、”i-1-i-11-i-r-1-I-i-1-T-+-r-i-irr1r-i1T+111i1-r-i-I-i-i1i-i-1-Trr”=lrr11-1-.-1-_：-1-.-1-a-1-T-T-；-rLrrJi_-T_j_-i-TTJ1.L_r-r-rL_r-厂1-n1-ii._-L-I1.-.-r-1-L-.-.-1-1-I-Zj-J-1.j2-TLLrJ=_JTi_-L1T1-1.i_一_L_-1”一ii_L_1i,-j1hi”-i-.1-i-i-Ii-_-i-ii-”.-i-1-i-4-J-i-_-i二iL-i-=ii_i+1i-i1i-r-.1_i-T”一1i1-1-_i-T.r-1_,

5、-l-|-1,-._厂_1_1.-dIt-Ir上T-i_i-1-TX-1_|_-i._Iri_-,-H_ji-1iL-L-_-1_,-11-J.-JiL,i,J.iX1-1L.L-.-1L,-i_innnuzo.o010aUoon.n-l-I-i口广=1rT-I-17-i1=nL-r-aJI.i-讣-r_l-L_L_r-r-_-：-JI.-j.-J-1-1-i-J-hi-i.L卜rHa:目BVLJI.i_1-I.-L_-j1-L.-.J_i.J.-Li.1-J1-j-.I-.L.=J1-_,J-,1,-,-Jrrr-rL-lr-L-1-卜i-l-rrT-1T-1-r-i-iil-1-1S1：2

6、G42:1643:0643:5644645:36图6-11比值控制实验1四、实验要求1、设计串级控制器。2、经过参数调整，获得最佳的控制效果，并通过干扰来验证。五、实验内容与步骤1、在A3000-FS上，打开手动调节阀JV104、JV103、JV201、JV206及电磁阀XV101(直接加24V到控制端)，其余阀门关闭。2、打开A3000电源。3、在A3000-FS上，启动左边水泵，右边水泵。(也可以启动变频器控制)。4、在A3000-FS上,通过调节变频器或调节手阀JV103开度，从而设定涡轮流量计(FT101)的流量固定，例如0.5m3/h。5、按照测量与控制端连接表连线：在A3000-CS上，将电磁流量计(FT102)的输出连接到AI1，输出端AO0连接到电动调节阀(FV101)；涡轮流量计(FT101)的420mA输出信号连接到AIO。6、对控制器或调节器进