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（此处省略写完后面内容后自己再加上该页。）
一、概述
随着计算机控制装置在控制仪表基础上发展起来以后，自动化控制手段也越来越丰富。其中有在工业领域有着广泛应用的智能数字仪表控制系统、智能仪表加计算机组态软件控制系统、计算机DDC控制系统、PLC控制系统、DCS分布式集散控制系统、有FCS现场总线控制系统等。在现代化工业生产中，过程控制技术正为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产效率、改善劳动条件、保护生态环境等方面起越来越大的作用。
二、实训目的和任务
通过对过程控制系统与仪表的学习,再结合以前的传感与自动控制原理, 加深我们对过程控制在连续生产过程中的自动控制.本学期我们在老师的带领下,在过程实验室进行实训.希望能够通过实训对过程控制有更深刻的了解. 本次实训的主要内容过程控制的基本实验,由于时间和能力有限,我们只选做了其中的四个实验作为实训的内容,并且在MATLAB环境下对其进行软件仿真。以下是一些在实训过程中需掌握的基本内容:
1)传感器特性的认识和零点迁移;
2)自动化仪表的初步使用;
3)变频器的基本原理和初步使用;
4)电动调节阀的调节特性和原理;
5)测定被控对象特性的方法;
6)单回路控制系统的参数整定;
7)串级控制系统的参数整定;
8)控制参数对控制系统的品质指标的要求;
9)控制系统的设计,计算,分析,接线,投运等综合能力;
10)各种控制方案的生成过程及控制算法程序的编制方法;
三、各仪器仪表的工作原理和使用
1、温度传感器
Pt100热电阻
工作原理：
接线说明：连接两端元件热电阻采用的是三线制接法。采用三线制接法是为了减少测量误差。因为在多数测量中，热电阻远离测量电桥，因此与热电阻相连接的导线长，当环境温度变化时，连接导线的电阻值将有明显的变化，为了消除连接导线阻值的变化而产生的测量误差，就采用了三线制接法。即在两端元件的两端分别引出两条导线，这两条导线（材料相同、长度、粗细相等）又分别加在电桥相邻的两个桥臂上，经过温度变送器变送出4~20mA信号。
如图所示：
铂电阻：提供锅炉内胆、锅炉夹套，强制对流换热系统的冷水和热水温度信号。温度范围为（0~100℃）。
温度变送器：为各个电流信号转化成（1~5V、0.2~1V等）标准电压信号提供转化电路。（通过钮子开关切换可得到50欧姆或250欧姆电路，钮子开关打到ON为50欧姆，打到OFF为250欧姆）。
2、流量计
涡轮流量计：输出信号：4~20mA，测量范围：0~0.6m3/h
接线如图所示：
接线说明：传感器的端子位于中继箱内，电缆线从中继箱的引线口接入，直流电源12V+接中继箱内正（+），中继箱内负（—）接24V-，中继箱内负（—）作为涡轮流量计输出信号负端，中继箱内A为输出信号+（正）。负载电阻则把电流信号转换成电压信号。
流量变送器：涡轮流量计输出频率信号，分别为+，-两端输出。
3、电动调节阀
电动调节阀直接接220V交流电源，由电源开关控制电源的通断，控制信号4~20mA电流输入+端接调节器输出的（4~20mA）控制信号+端，控制信号4~20mA 电流输入-端接调节器输出的（4~20mA）控制信号-端。
主要技术参数：
执行机构
型式：智能型直行程执行机构
输入信号：0~10mA/4~20mADC/0~5VDC/1~5VDC
输入阻抗：250Ω/500Ω
输出信号：4~20mADC
输出最大负载：<500Ω
断信号阀位置：可任意设置为保持/全开/全关/0~100%间的任意值
电源：220V±10%/50Hz
4、单相可控硅移相调压
通过4~20mA电流控制信号控制单相220V交流电源在0~220V之间根据控制电流的大小实现连续变化。
5、变频器
如图所示，变频器型号为三菱FR-S520S-0.4K型变频调速器，具体参数设置如下表：
名称表示设定范围设定值
上限频率P1 0-120Hz 60Hz
下限频率P2 0-120Hz 25Hz
扩张功能显示选择P30 0，1 1
频率设定电流增益P39 1-120Hz 60Hz
RH端子功能选择P62 4
操作模式选择P79 0-8 0
C5 C5 输出频率大小25Hz
C6 C6 偏置20%
A 面板接线端子功能说明：
为了保护变频器各接线端子不因实验时
经常的装拆线而损坏或丢失，故将其常用的
端子引到面板上。
1、控制信号输入：可输入外部0
5V电
~
20mA电流控制信号。
压，或4
~
2、STF、STR：电机的正、反转控制端，SD
与STF相连为正转，SD与STR相连时
为反转。
B 本装置中变频器使用说明：
本装置中使用变频器时，主要有两种输出方式：一种是直接调面板旋钮输出频率，另一种是用外部输入控制信号使变频器输出频率。两种输出方式具体接线方法如下：
1、变频器面板旋钮输出接线方法：
SD与STF（或STR）短接，当需要改变输出频率时，旋动面板上的旋钮，顺时针旋可增大输出频率，逆时针旋可减小输出频率。待旋至所需要的频率时，按变频器上白色的SET键，即可完成面板旋钮改变输出频率。
2、变频器外部控制信号控制输出接线方法：
SD与STF（或STR）、RH两端都短接，在控制信号输入端接入控制信号（正极、负极应对应，不能接错）打开变频器的电源开关即可输出。通过改变控制信号的大小来改变输出的频率。
6、智能调节仪AI818A
如图所示
智能调节仪型号为上海万迅仪表有限公司AI818A，
具备AI708A的全部功能特点外，还具备外给定、
手动/自动切换操作、手动整定及显示输出值等功
能。具备能直接控制阀门的位置比例输出（伺服
放
大器）功能，也可独立做手动操作器或伺服放大
器用，此外还具备可控硅移相触发输出功能，可节省可控硅移相触发器，能精确控制温度、压力、流量、液位等各种物理量。
面板接线端子功能说明：
1、2端子：1-5V，0-5V信号输入端。（1端+，2端-）
2、3、4端子：2、3为0.2-1V信号输入端（注：0.2-1V信号必须从2、3端子输入,2端为-，3端为+）；2、3、4为热电阻，热电偶信号输入端。RSV（I/V转换）：将测量或外部输入电流信号转换为电压信号后输入到1、2端或2、3端。
7、8：测量或控制电流信号输出端。
9、10：220V交流供电电源输入端。RS485通讯口：与上位机通讯接口。
智能调节仪使用参数设置：
修改参数时，按住键3秒，即可调出如下表第一个参数HIAL ，用、、、修改参数的值。修改好第一个参数后，再按一下即可进入下一个参数的修改。
参数含义说明设置范围参
数
代
号
HIAL 上限报警测量值大于HIAL+dF时产生上限报警999.9
LOAL 下限报警测量值大于LOAL-dF时产生上限报警-199.9
DHAL 正偏差报警正偏差大于DHAL+dF产生正偏差报警999.9
DLAL 负偏差报警负偏差大于DLAL-dF产生负偏差报警999.9
dF 回差请参看使用说明书0．3
CTrL 控制方式请参看使用说明书 1
P 比例度比例系数的倒数 4
I 积分时间请参看使用说明书100
D 微分时间请参看使用说明书0
sn 输入规格请参看使用说明书33
DIP 小数点位置小数点位置，以配合用户习惯数值 1
DIL 输入下限显示值请参看使用说明书0
DIH 输入上限显示值请参看使用说明书100
OP1 输出方式op1=4,4-20mA线性电流输出 4
OPL 输出下限请参看使用说明书0
OPH 输出上限请参看使用说明书100
CF 系统功能选择请参看使用说明书0
Addr 通讯地址请参看使用说明书1（或2或3）bAud 通讯波特率请参看使用说明书9600
dL 输入数字滤波请参看使用说明书按不同实验设
置不同参数run 运行状态请参看使用说明书 1 根据不同的实验，以上参数有所改变，请参看实验部分说明。
输入规格：根据实际所测的信号不同，sn=0~37之间选择
Sn 输入规格Sn 输入规格
0 K 1 S
2 R
3 T
4 E
5 J
6 B
7 N
8-9 备用10 用户指定的扩充输入规格
11-19 备用20 Cu50
21 Pt100 22-25 备用
26 0-80欧电阻输入27 0-400欧电阻输入
28 0-20mV电压输入29 0-100mV电压输入
30 0-60mV电压输入31 0-1V（0-500mV）
32 0.2-1V(100-500Mv) 33 1-5V电压输入
34 0-5V电压输入35 -20-+20mV（0-10V）
36 -100-+100mV（2-10V）37 -5V-+5V（0-50V）
输入下限显示值DIL：用于定义线性输入信号下限刻度值，对外给定、变送输出、光柱显示均有效。例：上水箱液位传感器检测范围为0~100cm，则DIL=0，DIP=1
输入上限显示值DIH：用于定义线性输入信号上限刻度值，与DIL配合使用。例：上水
箱液位传感器检测范围为0~100cm ，则DIH=100，DIP=1 输出方式OP1：OP1=4，4-20mA 线性电流输出。 输出下限值OPL ：OPL=0 调节器输出最小值 输出上限值OPH ：OPH=100 调节器输出最大值。
系统功能选择CF ：CF=0 调节器为反作用；CF=1 调节器为正作用
通讯地址ADDR ：ADDR=0-100 有效，作为辅助模块用于测量值变送输出时，ADDR 及bAud 定义对应测量值变送输出的线性电流大小，其中ADDR 表示输出下限，bAud 表示输出上限。单位为0.1mA 。
6、智能流量积算仪
智能流量积算仪面板如右图所示：流量积算变送仪主要功能是将涡轮流量计输出的流量频率信号转换为4-20mA 的电流信号输出。智能流量积算仪面板分：频率信号输入接口、变送信号输出接口、输出电流信号转换成电压信号电阻接口。（250Ω和50Ω） 流量积算仪参数设置如下： 一级参数：
符号 名称 设定参数
KEY 禁锁 2000 AL1 第一报警值 5000
K 脉冲系数 118（可修改）
Poin 小数点 1 d0 标况密度 变送低端补偿 df 显示内容
变送高端补偿
具体操作方法,请查阅智能流量积算仪说明书。
四、实训实验
1、电磁流量计流量PID 整定实验
（１）实验原理： 原理图如下：
（２）仪器仪表的使用
本实验主要用到的仪器仪表：智能调节仪AI88A调节仪表、电磁流量计、电动调节阀等
各仪器仪表的功能与工作过程：通过电磁流量计测量水的流速，将测得信号输入到智能调节仪，智能调节仪将测得的实际的流速、设定流速以及PID的设定参数对信号进行整定然后输出到电动调节阀，电动调节阀的开度变化会影响到水的流速，从而实现了对流速调节和整定，最终得到一个与设定流速相差不大并且稳定的实际流速。
（3）参数的调节
在进行参数调节过程中主要是对PID参数的调节，通过设定两个值不变化只变一个值的方法我们发现：比例参数Kp可以加快系统的响应速度，提高系统的调节精度，Kp增的响应速度会加快，但是会使系统产生超调，影响系统稳定性，Kp过小调节时间会加长。积分时间Ti的主要作用是消除系统的稳态误差，在控制系统中只要加了积分环节就能使系统无静差，但是积分时间过大有可能产生积分饱和。微分时间Td的主要作用是改善系统的动态性能，可以减少超调，提高系统的响应速度，但是如果Td过大的话会影响系统的抗干扰能力，影响系统的稳定性。
（4）最终调节结果
经过对PID参数的不断改变和调节，最终终于得到了一
组比较理想的曲线！参数设置和曲线如下图：
2、涡轮流量计流量PID整定实验
（１）实验原理：
基本结构：
涡轮流量计可分为两部分：传感器部分和放大器部分。
传感器的基本结构组成由壳体、前导向架、轴、叶轮、后导向架、压紧圈等组成。
放大器主要由带磁电感应转换器的放大器组成。
前导向架和后导向架安装在壳体中，轴安装在导向架上，同时因导向架上有几片呈辐射形的整流片，还可以起一定的整流作用，使流体基本上沿着平行于轴线的方向流动；前、后导向架是用压紧圈固定在壳体上的。
叶轮中有轴承、套在轴上，可以灵活地旋转。叶轮上均匀分布着叶片，液体流国时冲击叶片使叶轮产生转动。
工作原理：
当被测流体流经传感器时，传感器内的叶轮借助于流体的动能而产生旋转，周期性地改变磁电感应转换系统中的磁阻值，使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而产生电脉冲信号。在一定的流量范围下，叶轮转速与流体流量成正比，即电脉冲数量与流量成正比。该脉冲信号经放大器放大后送至二次仪表进行流量和总量的显示或积算。
在测量范围内，传感器的输出脉冲总数与流过传感器的体积总量成正比，其比值称为仪表常数，以ξ（次/L）表示。每台传感器都过实际标定测得仪表常数值。当测出脉冲信号的频率f和某一段时间内的脉冲总数N后，分别除以仪表常数ξ（次/L）便可求得瞬时流量q（L/s）和累积流量Q(L)。
即：q=f/ξ Q=N/ξ
（３）仪器仪表的使用
本实验主要用到的仪器仪表：流量积算变送仪、涡轮流量检测仪、智能调节仪AI88A调节仪表、变频器等各仪器仪表的功能与工作过程：通过涡流流量计检测水的流速，送入流量积算变送仪，流量积算变送仪将测得的流量转换为4~20mA的电流信号送入智能调节仪，智能调节仪将所得的电流信号进行整定送入变频器，变频器通过改变输入频率可以改变电动机的转速，进而就可以控制水的流速，至此便实现了对于流速的调节和控制作用！最终得到一个与设定流速相差不大并且稳定的实际流速。
（4）参数的调节（由于参数整定过程基本相似，所以此处可以写“同上边一个实验”）
在进行参数调节过程中主要是对PID参数的调节，通过设定两个值不变化只变一个值的方法我们发现：比例参数
Kp可以加快系统的响应速度，提高系统的调节精度，Kp增的响应速度会加快，但是会使系统产生超调，影响系统稳定性，Kp过小调节时间会加长。积分时间Ti的主要作用是消除系统的稳态误差，在控制系统中只要加了积分环节就能使系统无静差，但是积分时间过大有可能产生积分饱和。微分时间Td的主要作用是改善系统的动态性能，可以减少超调，提高系统的响应速度，但是如果Td过大的话会影响系统的抗干扰能力，影响系统的稳定性。
（4）最终调节结果
经过对PID参数的不断改变和调节，最终终于得到了一组比较理想的曲线！参数设置和曲线如下图：
参数设置
曲线
3、涡轮与电磁流量比值控制系统实验
1、（１）实验原理：
原理图如下：
对于节流元件来说，压差与流量的平方成正比，即ΔP∝Q2
对于图13-1单闭环比值调节系统，A，B 两个管路上的ΔP可分别写为
ΔP
A =K
A
Q
A
2 ΔP
B
=K
B
Q
B
2
其中， K
A 、K
B
为放大系数。
变送器送出的信号为4-20mA电流信号，那么F
1，F
A
有如下关系：
F
1-4=C
A
ΔP
A
F
A
-4=C
B
ΔP
B
式中C
A 、C
B
是变送器的放大系数， F
1
，F
A
是变送器的输出信号电流。比值器的输
出关系为： F
2-4=K
C
( F
1
-4) K
C
为比值器的放大系数。
则有：
F
2-4=K
C
C
B
K
B
Q
B
2 F
A
-4=C
A
K
A
Q
A
2
由于调节器为比例积分调节，在稳态下他可保持F
A =F
2
，故有
K
C C
B
K
B
Q
B
2 =C
A
K
A
Q
A
2 即（Q
A
/Q
B
）2=K
C
C
B
K
B
/C
A
K
A
从上式可知，为使流量Q
A 、Q
B
的比值满足工艺要求，只要适当地调整比值器的放
大系数K
C
即可。
（４）仪器仪表的使用
本实验主要用到的仪器仪表：智能调节仪AI88A调节仪表、电磁流量计、电动调节阀、流量积算变送仪、涡轮流量检测仪、变频器等
各仪器仪表的功能与工作过程：通过涡流流量计检测水的流速，送入流量积算变送仪，流量积算变送仪将测得的流量转换为4~20mA的电流信号送入智能调节仪，智能调节仪将所得的电流信号进行整定送入变频器，变频器通过改变输入频率可以改变电动机的转速，进而就可以控制水的流速；通过电磁流量计测量水的流速，将测得信号输入到智能调节仪，智能调节仪将测得的实际的流速、设定流速以及PID的设定参数对信号进行整定然后输出到电动调节阀，电动调节阀的开度变化会影响到水的流速。由于是比值控制所以通过设定变频器输出就可以间接的设定电磁输出的设定值，这样就可以同时控制电动机的输出和电动调节阀的输出，从而实现了对流速调节和整定，最终得到一个与两设定流速相差不
大并且稳定的实际流速。
（5）参数的调节（由于参数整定过程基本相似，所以此处可以写“同上边一个实验”）
在进行参数调节过程中主要是对PID参数的调节，通过设定两个值不变化只变一个值的方法我们发现：比例参数Kp可以加快系统的响应速度，提高系统的调节精度，Kp增的响应速度会加快，但是会使系统产生超调，影响系统稳定性，Kp过小调节时间会加长。积分时间Ti的主要作用是消除系统的稳态误差，在控制系统中只要加了积分环节就能使系统无静差，但是积分时间过大有可能产生积分饱和。微分时间Td的主要作用是改善系统的动态性能，可以减少超调，提高系统的响应速度，但是如果Td过大的话会影响系统的抗干扰能力，影响系统的稳定性。
（4）最终调节结果
经过对PID参数的不断改变和调节，最终终于得到了一组比较理想的曲线！参数设置和曲线如下图
4、锅炉夹套和锅炉内胆温度串级控制系统
（１）实验原理：
1、串级控制系统的组成
2个调节器分别设置在主、副回路中，设在主回路的调节器称主调节器，设在副回路的调节器称为副调节器。两个调节器串联连接，主调节器的输出作为副回路的给定量，副调节器的输出去控制执行元件。主对象的输出为系统的被控制量锅炉夹套温度，副对象的输出是一个辅助控制变量。
2、串级系统的抗干扰能力
串级系统由于增加了副回路，对于进入副环内的干扰具有很强的抑制作用，因此作用于副环的干扰对主变量的影响就比较小，系统的主回路是定值控制，而副回环是一个随动控制。在设计串级控制系统时，要求系统副对象的时间常数要远小于主对象。此外，为了指示系统的控制精度，一般主调节器设计成PI或PID 调节器，而副调节器一般设计为比例P控制，以提高副回路的快速响应。在搭实验线路时，要注意到两个调节器的极性（目的是保证主、副回路都是负反馈控制）。
3、串级控制系统与单回路的控制系统相比
串级控制系统由于副回路的存在，改善了对象的特性，使等效副对象的时间常数减小，系统的工作频率提高，改善了系统的动态性能，使系统的响应加快，控制及时。同时，由于串级系统具有主副两只控制器的总放大倍数增大，系统的扰干扰能力的增强。因此，它的控制质量要比单回路控制系统高。
4、串级控制系统的投运和整定有一步整定法，也有两步整定法，即先整定副回路，后整定主回路。
（５）仪器仪表的使用
本实验主要用到的仪器仪表：智能调节仪AI88A调节仪表、温度测量仪、单机可控硅移相调压、变频器等各仪器仪表的功能与工作过程：通过电磁流量计测量水的流速，将测得信号输入到智能调节仪，智能调节仪将测得的实际的流速、设定流速以及PID的设定参数对信号进行整定然后输出到电动调节阀，变频器调节电动机的频率，电动机控制另一个电动调节阀，电动调节阀的开度变化会影响到水的流速，从而实现了对流速调节和整定，进而影响温度，最终得到一个与设定温度相差不大并且稳定的实际温度。（6）参数的调节（由于参数整定过程基本相似，所以此处
可以写“同上边一个实验”）
在进行参数调节过程中主要是对PID 参数的调节，通过设定两个值不变化只变一个值的方法我们发现：比例参数Kp 可以加快系统的响应速度，提高系统的调节精度，Kp 增的响应速度会加快，但是会使系统产生超调，影响系统稳定性，Kp 过小调节时间会加长。积分时间Ti 的主要作用是消除系统的稳态误差，在控制系统中只要加了积分环节就能使系统无静差，但是积分时间过大有可能产生积分饱和。微分时间Td 的主要作用是改善系统的动态性能，可以减少超调，提高系统的响应速度，但是如果Td 过大的话会影响系统的抗干扰能力，影响系统的稳定性。 （4）最终调节结果
经过对PID 参数的不断改变和调节，最终终于得到了一组比较理想的曲线！参数设置和曲线如下图 五、软件（MATLAB ）仿真
1、简单比值控制系统的仿真 （1）相关的传递函数
被控对象的数学模型为假设双闭环比值控制系统中的主动量控制系统的数学模型为式（1），从动量控制系统的数学模型为式（2）。
G （s ）=118310+-s e s （1） G （s ）=)
145)(120(85++-s s e s
(2)建立仿真模型及参数调节
在matlab 的simulink 环境中建立系统仿真模型，并进行参数调节。根据波形显示窗口所显示的波形，以及增加比例系数可加快系统的响应速度和减小系统误差，两者结合不断调试，最终调试出比较理想的波形。模型和波形图如下： 见附图1
2.温度单回路和串级控制系统的仿真
（1）数学模型
主被控对象的数学模型为)
13)(130(1
)(1++=
s s s G o ，副被控对象的数学模型为
22)1)(110(1)(++=
s s s G o ，主、副控制器的传递函数???? ?
?+=s T K s G I c c 11)(11，22)(c c K s G =。
（2）建立单回路和串级控制系统无干扰情况下的模型和参数调节
在matlab 的simulink 环境中建立系统仿真模型，根据比例调节具有提高系统响应速度和减小系统误差和积分调节具有减小和消除误差，但也会增加系统不稳定性的作用，我们采取尝试和经验法得到了比较理想的参数和波形。模型和波形图如下图：
见附图2
（3）建立单回路和串级控制系统有干扰情况下的模型和参数调节
在matlab 的simulink 环境中建立系统仿真模型，根据比例调节具有提高系统响应速度和减小系统误差和积分调节具有减小和消除误差，但也会增加系统不稳定性的作用，我们采取尝试和经验法得到了比较理想的参数和波形。我们在200s 和500s 各加一个干扰，对比单回路和串级控制系统波形，可见串级控制系统具有对于进入副回路的干扰有很强的抑制作用。所以串级控制系统的控制质量要比单回路控制系统高。模型和波形如下图： 见附图3
七 四,实训心得
本次过程控制的实训使我们受益匪浅,由于在课堂上所学得理论知识比较枯燥无味而且难懂,但在实验中通过动手操作,使我们了解了一些在课堂上学不到的知识,也加强了对理论知识的了解.通过实训, 我们对实验设备有了深刻的了解,了解了连续生产过程的自动控制,可以说在实训中学到的知识比书本上的更重要,因为很快就要参加工作,良好的动手能力对以后在工作岗位上还是很有好处的.但是实训的时间比较短暂,只有一个星期,如果还有时间话,我们就可以完成更多的实验内容.当然在这里还要感谢老师和同学们对我的帮助,有了大家齐心协力才能更好的完成任务.
八、参考文献
1、过程控制与自动化仪表, 作者: 高志宏, 版本: 第1版, 浙江大学出版社
2、
微计算机信息文献：基于组态软件和Matlab的PID控制
https://www.doczj.com/doc/516793421.html,/doc_pM6584116a8dff9f091e3849c69f6bd186115a c5f4d387cf4e73575862c9e70de1b0
3、过程控制及自动化仪表作者：武平丽出版社：化学工业出版社出版时间：2007ISBN:
过程控制工程实习报告 学院：机械与控制工程班级：自动化10-3班 学号： 姓名：傅 指导老师：周 日期：年月
目录 1 绪论 (2) 1.1 过程控制系统的概述 (2) 2 西门子PLC的介绍 (2) 2.1 S7-300PLC介绍 (2) 2.2 S7-3O0主要功能模块介绍 (2) 3 基于PLC的双容量水箱控制系统硬件组成 (3) 3.1硬件模块 (3) 3.2 双容量水箱控制系统实验装置 (4) 3.3双容量水箱对象组成 (4) 4 基于PLC的双容量水箱控制系统的编程设计 (5) 4.1 控制原理 (5) 4.2 STEP 7简介 (6) 4.3 SEP7硬件组态及参数设置 (6) 4.4 SETP7程序设计 (8) 5 控制系统程序编写及调试、运行 (8) 5.1 S7-300_PLC模拟量输入输出量程转换模块FC105简介 (8) 5.2 系统的I/O地址分配 (8) 5.3 双容量水箱控制系统程序 (9) 6 实习结语 (13)
1 绪论 1.1 过程控制系统的概述 过程控制是指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。随着生产过程的连续化﹑大型化和不断强化, 随着对过程内在规律的进一步了解,以及仪表﹑计算机技术的不断发展, 生产过程控制技术近年来发展异常迅速.所谓生产过程自动化, 一般指工业生产中(如石油﹑化工﹑冶金﹑炼焦﹑造纸﹑建材﹑陶瓷及热力发电等)连续的或按一定程序周期进行的生产过程的自动控制.凡是采用模拟或数字控制方式对生产过程的某一或某些物理参数(如温度﹑压力﹑流量等)进行的自动控制统称为过程控制，随着科学技术的飞速前进，过程控制也在日新月异地发展。它不仅在传统的工业改造中，起到了提高质量，节约原材料和能源，减少环境污染等十分重要的作用。生产过程自动化是保持生产稳定、降低消耗、减少成本、改善劳动条件、保证安全和提高劳动生产率重要手段，在社会生产的各个行业起着极其重要的作用。 2 西门子PLC的介绍 2.1 S7-300PLC介绍 S7-300是通用可编程控制器，它广泛地应用于自动化领域，涉及多个行业，可用于组建集中式或分布式结构的测控系统，重点在于为生产制造工程中的系统解决方案提供一个通用的自动化平台，性能优良，运行可靠。 S7-300PLC采用模块化结构，模块种类的品种繁多，功能齐全，应用范围十分广泛，可用于集中形式的扩展，也可用于带ET200M分布式结构的配置。S7系列PLC用DIN标准导轨安装，各模块用总线连接器连接在一起，系统配置灵活、维护简便、易扩展。CPU模块是PLC的核心，负责存储并执行用户程序，存取其他模块的数据，一般还具有某种类型的通信功能。信号模块用来传送数字量及模拟量信号，通信模块可提供PROFIBUS、以太网等通信连接形式。 2.2 S7-3O0主要功能模块介绍 1、导轨（Rail） S7-300的模块机架（起物理支撑作用，无背板总线），西门子提供五种规格的导轨。 2、电源模块（PS） 将市电电压（AC120/230V）转换为DC24V，为CPU和24V直流负载电路（信号模块、传感器、执行器等）提供直流电源。输出电流有2A、5A、10A三种*正常：绿色LED灯亮 *过载：绿色LED灯闪
plc实训总结报告 这个学期开设了电气控制与plc实训的课程，跟以前所有开设的课程有很大的区别，这门课程的灵活性很强，充分发挥自己的潜力;其实学习的过程当中并不一定要学到多少东西，个人觉得开散思维怎样去学习，这才是最重要的，而这门课程恰好体现了这一点。此次的实训以班级为主体，以小组为单位而开展的一次综合的实践，老师也给予我们足够的空间让我们完成此次的实训，这让我觉得压力减轻不少。 这次的实训从程序上面看起来很复杂，我们组进行了任务的分工，一下子就变得简单化了。原来以为自己负责编程序任务是最轻的，没有想到是最为复杂的，需要的资料很多。而给予我们的时间有限，不得不在其他的时间进行补充和修改。 真正让自己参与本次实训的话就会发现本次实训乐趣无穷，收获多多。就如第一天，教师给我们讲了最简单的plc编程，接线。就这么简单的一个编程与接线，可自己弄时却出现了这样那样的问题，其实问题就在于刚开始弄，对视图的用法不够熟练，什么时候用常开结点，常闭结点，什么时候用向上常开结点，向上常闭结点，还有输出的就一定要用小括号的，还有最后一定要用中括号的end。当然画了几遍后就会发现其实真的简单，之后就一画就对。还有plc接线时，输入的结点可以用任意的x0到x27的按扭控制。第一天就让我对这次的实训充满兴趣还有对接下来几天所实训内容的期盼。相信这只是一个简单的开始，接下来的几天才是真正值的兴奋的时候，当然，面对那么大的仪器还有那么高的电压，老师还是一再的强调注意安全，小心设备，切记规范操作。所以不管我的好奇心有多大，每次做好需要老师来检查了再通电的时候我们都会先请老师看了说行了再接着做。 通过这次的实训，让我受益匪浅。第一，认识了团队合作的力量，要完成一个项目不是一个人的事情，当中我们有过分歧但最终达成共识，不管结果怎样，至少我们曾经在一起努力过，体验其中的过程才是真正的收获。 第二，通过这次的实践操作，我认识到了自己的不足，更感觉到了自己与别人的差距。为了明年的毕业而做准备，从各方面充实自己，使自己适应这个社会。 总之，这次的实训给予了我不同的学习方法和体验，让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。篇二：plc实训心得 plc实训心得 短短一周的plc实训很快结束了，通过九个课题的模拟设计进一步了解了plc的重要性及它的灵活性。接触plc实验我们这是第二次了，不需要老师手把手的教，我们自己会学着一点点去做，独立完成每一个实训项目。从开始的面板接线到编程再到最后的操作，熟悉掌握每个课题的控制过程及它的编程和操作过程，通过实训与理论相结合，这样对这门课的学习才能事半功倍。 在此实习中充分了解plc操作程序，学会了plc的基本编程方法，对plc的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到plc中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对plc 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。实训增强了对plc的感性认识，从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论知识了解运作方式，将我们所学到的专业知识和具体实践相结合，以提高我们的专业综合素质和能力，当然也为了让我们对进入企业做好铺垫，，增强我们对所学专业的认识，提高学习专业知识的兴趣，切身体会到工作中不同当事人面临的具体工作与他们之间的互动关系，对针对这些操作每天都有不同的心得体会，而且发现了不同的问题，使我们在实习中充分发挥主观
过程控制实验 实验报告 班级:自动化1202 姓名:杨益伟 学号:120900３21 2015年１0月 信息科学与技术学院 实验一过程控制系统建模 作业题目一: 常见得工业过程动态特性得类型有哪几种?通常得模型都有哪些？在Ｓimｕlｉnｋ中建立相应模型,并求单位阶跃响应曲线、 答:常见得工业过程动态特性得类型有:无自平衡能力得单容对象特性、有自平衡能力得单容对象特性、有相互影响得多容对象得动态特性、无相互影响得多容对象得动态特性等。通常得模型有一阶惯性模型,二阶模型等、 单容过程模型 1、无自衡单容过程得阶跃响应实例 已知两个无自衡单容过程得模型分别为与,试在Siｍulinｋ中建立模型,并求单位阶跃响应曲线。 Simuｌinｋ中建立模型如图所示: 得到得单位阶跃响应曲线如图所示:
2、自衡单容过程得阶跃响应实例 已知两个自衡单容过程得模型分别为与,试在Sｉmulinｋ中建立模型,并求单位阶跃响应曲线。 Ｓimulink中建立模型如图所示: 得到得单位阶跃响应曲线如图所示:
多容过程模型 3、有相互影响得多容过程得阶跃响应实例 已知有相互影响得多容过程得模型为,当参数, 时,试在Ｓiｍｕlink中建立模型,并求单位阶跃响应曲线在Ｓimｕlink中建立模型如图所示:得到得单位阶跃响应曲线如图所示:
4、无相互影响得多容过程得阶跃响应实例 已知两个无相互影响得多容过程得模型为(多容有自衡能力得对象)与(多容无自衡能力得对象),试在Simuｌink中建立模型,并求单位阶跃响应曲线。 在Simuｌink中建立模型如图所示: 得到得单位阶跃响应曲线如图所示:
设计成绩 批阅教师 日期 实训报告 课程名称可编程控制器原理及应用 专业年级焊接1311 学号20 学生姓名张华荣 指引教师沈正彪 年12 月26日
实验一硬件组态 一、实验目 进一步学习SIMATIC S7使用-熟悉STEP7系统操作，掌握硬件组态。 二、实验设备 实验用S7-300 PLC系统，计算机若干，连接线若干，计算机有关组件若干。 三、实验内容与环节 1.实验内容 （1）练习在项目中插入站。 （2）硬件站组态。 （3）熟悉S7-300输入和输出模块。 2.实验环节 （1）双击桌面图标STEP7 ，打开SIMATIC-300管理器。 （2）执行菜单命令“File/New”，在打开对话框中单击“Browse”按钮选取文献夹，设立项目存储位置，建立一种新项目名为“zfzl”文献。 （3）单击“OK”按钮后，在SMATIC管理器中只显示出一种新建立项目名称“zfzl”。在这个项目名上右击选取“Insert New Object”（插入新对象）项，可以看到这里供顾客插入各种资源，涉及300站或400站、网络和程序等。这里，选取插入一种“ SIMATIC 300 Station”。 （4）选取插入300站，双击右侧窗口中包括Hardware图标，打开“HW Config”（硬件组态）窗口。 （5）在右侧硬件目录找“SIMATIC 300/RACK-300”，双击“Rail（机架）”，一种机架就出当前左侧窗口中。 （6）机架中第一槽放置电源模块，依照实际硬件序列号插入。 （7）第二槽放置CPU模块，依照实际序列号插入。 （8）第三槽放置接口模块，用于扩展更多机架，以适应更加复杂实际应用（不用可以空出）。
《实训报告总结》 实训报告总结（一）： 透过实训中心老师的课堂讲解与企业化标准的培训，使我加深了对自己专业的认识。从而确定自己以后的努力方向。要想在短暂的实训时间内，尽可能多的学到东西，就需要我们跟老师或同学进行很好的沟通，加深彼此的了解。只有我们跟老师多沟通，让老师更了解我们，才能跟真切的对我们进行培训工作。由此，班级的文化共享就在生活中慢慢构成了。 纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行!在这短短的时间里，让我深深的感觉到自己在实际应用中所学专业知识的匮乏。让我真真领悟到学无止境这句话的涵义。而老师在专业认识周中所讲的，都是课本上没有而对我们又十分实用的东西，这又给我们的实训增加了浓墨淡采的光辉。我懂得了实际生活中，专业知识是怎样应用与实践的。在这些过程中，我不仅仅明白了职业生涯所需具备的专业知识，而且让我深深体会到一个团队中各成员合作的重要性，要善于团队合作，善于利用别人的智慧，这才是大智慧。靠单一的力量是很难完成一个大项目的，在进行团队合作的时候，还要耐心听取每个成员的意见，使我们的组合到达更加完美。 这次实训带给我太多的感触，它让我明白工作上的辛苦，事业途中的艰辛。让我明白了实际的工作并不像在学校学习那样简单。 人非生而知之，虽然我此刻的知识结构还很差，但是我明白要学的知识，一靠努力学习，二靠潜心实践。没有实践，学习就是无源之水，无本之木。这次实训让我在一瞬间长大：我们不可能永远呆在象牙塔中，过着一种无忧无虑的生活，我们总是要走上社会的，而社会，就是要靠我们这些年轻的一代来推动。这就是我们不远千里来实训的心得和感受，而不久后的我，面临是就业压力，还是继续深造，我想我都就应好好经营自己的时间，充实、完善自我，不要让自己的人生留下任何空白! 实训中除了学到不少专业知识，也了解一些社会的现实性，包括人际交往，沟通方式及相关礼节方面的资料，对于团队开发来说，团结一致使我深有体会。团队的合作注重沟通和信任，不能不屑于做小事，永远都要持续亲和诚信，把专业理论运用到具体实践中，不仅仅加深我对理论的掌握和运用，还让我拥有了一次又一次难忘的开发经理，这是也是实训最大的收获。 此刻我对一个人最大的财富是他的人生经历和关系网络这句话十分的有感情，因为它确实帮了我们不少。除此课本上的知识毕竟有限。透过实训，我班同学都有这样一个感觉，课本上的理论知识与实际工作有很大差距，只有知识是远远不够的，专业技能急需提高。从最初的笨手笨脚，到此刻能够熟练的按照流程开发软件，这都与我班每个人的努力是分不开的。十个月的实训，教会了我们很多东西，同时也锻炼了大家踏实、稳重的潜力，每个人都很珍惜这来之不易的实训机会。
PLC控制应用实训报告 题目：智力竟赛抢答器 专业：机械设计制造及其自动化 姓名： 学号： 11111111111 指导教师： xxxxx 学期： 2012-2013学年第二学期 日期：
现代社会要求制造业对市场需求做出迅速反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程控制器正是顺应这一要求出现的，他是以微处理器为基础的新型工业控制装置，已成为当代工业自动化的主要支柱之一。可编程序控制器（PLC）具有编程方法简单易学、功能强、硬件配套齐全、用户使用方便、适应性强、无触点配线、可靠性高、抗干扰能力强、体积小等特点，因此其应用非常广泛，它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。 抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路，广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。在各类竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设置一台抢答器，通过数显、灯光及音响等多种手段指示出第一抢答者。同时，还可以设置记分、犯规及奖惩记录等多种功能。利用PLC来设计抢答器，使以上问题得以解决，即使有两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先答题；而且其控制方便、灵活，只要改变输入PLC的控制程序，便可以改变竞赛抢答器的抢答的方案。 关键词：PLC；自动化；抢答器
成都理工大学工程技术学院《过程控制系统课程设计实验报告》 名称：单容水箱液位过程控制 班级：2011级自动化过程控制方向 姓名： 学号：
目录 前言 一．过程控制概述 (2) 二．THJ-2型高级过程控制实验装置 (3) 三．系统组成与工作原理 (5) （一）外部组成 (5) （二）输入模块ICP-7033和ICP-7024模块 (5) （三）其它模块和功能 (8) 四．调试过程 (9) （一）P调节 (9) （二）PI调节 (10) （三）PID调节 (11) 五．心得体会 (13)
前言 现代高等教育对高校大学生的实际动手能力、创新能力以及专业技能等方面提出了很高的要求，工程实训中心的建设应紧紧围绕这一思想进行。 首先工程实训首先应面向学生主体群，建设一个有较宽适应面的基础训练基地。通过对基础训练设施的 集中投入，面向全校相关专业，形成一定的规模优势，建立科学规范的训练和管理方法，使训练对象获得机械、 电子基本生产过程和生产工艺的认识，并具备一定的实践动手能力。 其次，工程实训的内容应一定程度地体现技术发展的时代特征。为了适应现代化工业技术综合性和多学科交叉的特点，工程实训的内容应充分体现机与电结合、技术与非技术因素结合，贯穿计算机技术应用，以适应科学技术高速发展的要求。应以一定的专项投入，建设多层次的综合训练基地，使不同的训练对象在获得对现代工业生产方式认识的同时，熟悉综合技术内容，初步建立起“大工程”的意识，受到工业工程和环境保护方面的训练，并具备一定的实用技能。 第三，以创新训练计划为主线，依靠必要的软硬件环境，建设创新教育基地。以产品的设计、制造、控制乃至管理为载体，把对学生的创新意识和创新能力的培养，贯穿于问题的观测和判断、创造和评价、建模和设计、仿真和建造的整个过程中。
自动化生产线实训总结 百度最近发表了一篇名为《自动化生产线实训总结》的范文，觉得应该跟大家分享，这里给大家转摘到百度。 篇一：自动化生产线实习总结实训小结时间过的真快，转眼间两周的实训时间就过了，在过去的两周内我们小组在自动化生产线实验室进行了为期两周的实训练习。 通过这段时间的切身实践，我们收获了很多，一方面学习到了许多以前没学过的专业知识与知识的应用，另一方面还提高了自己动手做项目的能力；还令我学会了一些如何在社会中为人处事的道理。 本次实训的指导老师是何老师和马老师。 在实训拉开帷幕时，指导老师马老师首先给我们讲解了一下本次实训的目的、要求、主要内容及任务安排。 从他的讲解我们了解到本次实训分两个阶段进行，阶段一是在第一周做好自动化生产线的前三个单元站——即供料单元、搬运单元和操作手单元，阶段二是在第二周做好自动化生产线的后三个单元站——即检测单元、加工单元和提取安装单元，并完成实训报告和实训小结。 实训开始后，我们按照指导老师的要求，每至人组成一个小组，根据大家的工作习惯和相互了解情况，我们团队共有位成员组成（钟**、陈**、陈**、王**、林**和我），经过推举我作为小组组长。 范文写作组成团队后，为了便于开展实训工作，同时也能够使团队成员确定个人实训任务，根据指导老师给定的要求我们的主要任务
就是做好自动化生产线个单元站的编程调试工作，并写出此次实训各站的控制要求和控制工艺流程，以及画好各站的机械简图、电气原理图、安装接线图和详细程序。 因此，我根据整个实训的安排进行了详细的任务分工，使团队成员在每个阶段工作时都能够各司其职，才尽其用。 经过讨论我安排钟**、陈**、王**三人负责程序的设计编写；林**和我负责程序的调试工作；陈**则负责文本的书写。 整个实训过程中所有队员都应该参与到程序的设计当中随时做好对程序更好的解决方案。 本次实训，是对我们能力的进一步锻炼，也是一种考验。 从中获得的诸多收获，也是很可贵的，是非常有意义的。 不过在进行当中困难是随处可见的。 就像刚开始做第一个单元的时候，最全面的范文写作网站我们在编写好程序准备开始进行调试的时候。 由于技术原因，电脑和一直无法连接，在经过多种途径都无法解决问题的时候我们求助于指导老师马老师，原来调节电脑的搜索波特率的大小才使得电脑能够正常连接到。 还有在供料单元的调试过程中，可能是由于人为的原因，摆动气缸在摆动到吸取工件位置的时候，无法使真空吸盘吸取工件，检查其原因，发现原来是摆臂和工件位置没有准确对应。 因此，在不得已的情况下我们调整了摆臂和工件的位置，这才使
实验一过程控制系统的组成认识实验 过程控制及检测装置硬件结构组成认识，控制方案的组成及控制系统连接 一、过程控制实验装置简介 过程控制是指自动控制系统中被控量为温度、压力、流量、液位等变量在工业生产过程中的自动化控制。本系统设计本着培养工程化、参数化、现代化、开放性、综合性人才为出发点。实验对象采用当今工业现场常用的对象，如水箱、锅炉等。仪表采用具有人工智能算法及通讯接口的智能调节仪，上位机监控软件采用MCGS工控组态软件。对象系统还留有扩展连接口，扩展信号接口便于控制系统二次开发，如PLC控制、DCS控制开发等。学生通过对该系统的了解和使用，进入企业后能很快地适应环境并进入角色。同时该系统也为教师和研究生提供一个高水平的学习和研究开发的平台。 二、过程控制实验装置组成 本实验装置由过程控制实验对象、智能仪表控制台及上位机PC三部分组成。 1、被控对象 由上、下二个有机玻璃水箱和不锈钢储水箱串接，4.5千瓦电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭外循环不锈钢锅炉夹套构成），压力容器组成。 水箱：包括上、下水箱和储水箱。上、下水箱采用透明长方体有机玻璃，坚实耐用，透明度高，有利于学生直接观察液位的变化和记录结果。水箱结构新颖，内有三个槽，分别是缓冲槽、工作槽、出水槽，还设有溢流口。二个水箱可以组成一阶、二阶单回路液位控制实验和双闭环液位定值控制等实验。 模拟锅炉：锅炉采用不锈钢精致而成，由两层组成：加热层（内胆）和冷却层（夹套）。做温度定值实验时，可用冷却循环水帮助散热。加热层和冷却层都有温度传感器检测其温度，可做温度串级控制、前馈－反馈控制、比值控制、解耦控制等实验。 压力容器：采用不锈钢做成，一大一小两个连通的容器，可以组成一阶、二阶单回路压力控制实验和双闭环串级定值控制等实验。 管道：整个系统管道采用不锈钢管连接而成，彻底避免了管道生锈的可能性。为了提高实验装置的使用年限，储水箱换水可用箱底的出水阀进行。 2、检测装置 （液位）差压变送器：检测上、下二个水箱的液位。其型号：FB0803BAEIR，测量范围：0～1.6KPa，精度：0.5。输出信号：4～20mA DC。 涡轮流量传感器：测量电动调节阀支路的水流量。其型号：LWGY－6A，公称压力：6.3MPa，精度：1.0％，输出信号：4～20mA DC 温度传感器：本装置采用了两个铜电阻温度传感器，分别测量锅炉内胆、锅炉夹套的温度。经过温度传感器，可将温度信号转换为4～20mA DC电流信号。 （气体）扩散硅压力变送器：用来检测压力容器内气体的压力大小。其型号：DBYG-4000A/ST2X1，测量范围：0.6～3.5Mpa连续可调，精度：0.2，输出信号为4～20mA DC。 3、执行机构 电气转换器：型号为QZD-1000，输入信号为4～20mA DC，输出信号：20～100Ka气压信号，输出用来驱动气动调节阀。 气动薄膜小流量调节阀：用来控制压力回路流量的调节。型号为ZMAP－100，输入信号为4～20mA DC或0～5V DC，反馈信号为4～20mA DC。气源信号 压力：20~100Kpa，流通能力：0.0032。阀门控制精度：0.1％～0.3％，环境温度：－4～＋200℃。 SCR移相调压模块：采用可控硅移相触发装置，输入控制信号0～5V DC或4～20mA DC 或10K电位器，输出电压变化范围：0～220V AC，用来控制电加热管加热。 水泵：型号为UPA90，流量为30升／分，扬程为8米，功率为180W。
目录 实训一双容水箱特性的测试 (1) 实训二双容水箱液位定值控制系统 (7) 实训三锅炉内胆水温位式控制系统 (9) 实训四水箱液位串级控制系统 (12) 实训五下水箱液位与进水流量的串级控制系统 (17) 实训六下水箱液位的前馈-反馈控制系统 (20) 总结 (23) 实训一双容水箱特性的测试 一、实训目的 1．掌握双容水箱特性的阶跃响应曲线测试方法； 2．根据由实训测得双容液位的阶跃响应曲线，确定其特征参数 K、T 1、T 2 及传递函数； 3．掌握同一控制系统采用不同控制方案的实现过程。 二、实训设备<同前） 三、原理说明 图1 双容水箱对象特性测试系统 (a>结构图 (b>方框图
由图1-1所示，被测对象由两个不同容积的水箱相串联组成，故称其为双容对象。自衡是指对象在扰动作用下，其平衡位置被破坏后，不需要操作人员或仪表等干预，依靠其自身重新恢复平衡的过程。根据本章第一节单容水箱特性测试的原理，可知双容水箱数学模型是两个单容水箱数学模型的乘积，即双容水箱的数学模型可用一个二阶惯性环节来描述： G(s>=G 1(s>G 2 (s>= (1-1> 式中K＝k 1k 2 ，为双容水箱的放大系数，T 1 、T 2 分别为两个水箱的时 间常数。 本实训中被测量为下水箱的液位，当中水箱输入量有一阶跃增量变化时，两水箱的液位变化曲线如图1-2所示。由图1-2可见，上水箱液位的响应曲线为一单调上升的指数函数<图1-2 (a>）；而下水箱液位的响应曲线则呈S形曲线<图1-2 (b>），即下水箱的液位响应滞后了，它滞后的时间与阀F1-10和F1-11的开度大小密切相关。 图1-2 双容水箱液位的阶跃响应曲线
实训报告 电动机控制线路的连接 一、实训目的 1、了解交流接触器、热继电器、按钮的结构及其在控制电路中的应用。 2、识读简单控制线路图，并能分析其动作原理。 3、掌握控制线路图的装接方法。 二、实训器材 1、交流接触器、热继电器 2、常闭按钮、常开按钮 3、熔断器 4、电动机 5、导线 三.实训原理 电动机的全压起动 对于小容量电动机或变压器容量允许的情况下，电动机可采用全压直接起动。 四.实验内容与步骤 （一）、单向运行控制线路 1、点动控制线路 电动机的单向点动控制线路如图所示。当电动机需要单向点动控制时，先接上电源U、V、W，然后按下起动按钮SB，接触器KM线圈获电吸合，KM常开主触头闭合，电动机M起动运转。当松开按钮SB时，接触器KM线圈断电释放，KM常开主触头断开，电动机M断电停转。
２、连动控制线路 单向连动运行控制线路电动机的单向连动控制线路如图所示。接上电源U、V、W，按下SB2，接触器KM获电闭合，KM常开闭合，电动机起启动，同时使与SB2并联的1常开闭合，这叫自锁开关。松开SB2，控制线路通过KM自锁开关使KM线圈仍保持获电吸合。如需电动机停机，只需按下SB1即可。机，只需按下SB1即可。 3、点动和连动混合控制线路 电动机点动和起动混合控制线路如图所示。先接上电源U、V、W，然后按下起动按钮SB2，接触器KM线圈获电吸合并自锁，KM常开主触头闭合，电动机M起动运转。 若按下起动按钮SB3，接触器KM线圈获电吸合KM常开主触头闭合，电动机M起动运转。由于起动按钮SB3的常闭辅助触头断开接触器KM的自锁回路，所以是点动控制。 4、正反转控制线路 正反转控制线路采用两个接触器，即正转的接触器KM1和反转接触器KM2。当接触器KM1的三对主触头接通时，KM2，接入电动机。而当W、V三对主触头接通时，三相电源相序按Ｕ、． 三相电源相序按W、V、U、接入电动机，电动机即反转。 线路要求接触器KM1和KM2不能同时通电，否则它们的主触头就会一起闭合，造
plc实训总结与心得 篇一:PLC实训心得 PLC实训心得 短短一周的PLC实训很快结束了，通过九个课题的模拟设计进一步了解了PLC 的重要性及它的灵活性。接触PLC实验我们这是第二次了，不需要老师手把手的教，我们自己会学着一点点去做，独立完成每一个实训项目。从开始的面板接线到编程再到最后的操作，熟悉掌握每个课题的控制过程及它的编程和操作过程，通过实训与理论相结合，这样对这门课的学习才能事半功倍。 在此实习中充分了解PLC操作程序，学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。实训增强了对PLC的感性认识，从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论知识了解运作方式，将我们所学到的专业知识和具体实践相结合，以提高我们的专业综合素质和能力，当然也为了让我们对进入企业做好铺垫，，增强我们对所学专业的认识，提高学习专业知识的兴趣，切身体会到工作中不同当事人面临的具体工作与他们之间的互动关系，对针对这些操作每天都有不同的心得体会，而且发现了不同的问题，使我们在实习中充分发挥主观能动性，真正理解并吸收课堂中所学到的知识，为将来走上工作岗位打下良好基础。今天我们有机会在实训课上接处PLC，将有关的知识紧密的结合了起来，这让我们深刻明白学习是一个环环相扣的环节，以便即将迈入社会的我们能够更好的适应以后的学习和工作。
东南大学自动化学院 实验报告 课程名称：过程控制实验 实验名称：水箱液位控制系统 院（系）：自动化专业：自动化姓名：学号： 实验室：实验组别： 同组人员： 实验时间： 评定成绩：审阅教师：
目录 一、系统概论 (3) 二、对象的认识 (4) 三、执行机构 (14) 四、单回路调节系统 (15) 五、串级调节系统Ⅰ (18) 六、串级调节系统Ⅱ (19) 七、前馈控制 (21) 八、软件平台的开发 (21)
一、系统概论 1.1实验设备 图1.1 实验设备正面图图1.2 实验设备背面图 本实验设备包含水箱、加热器、变频器、泵、电动阀、电磁阀、进水阀、出水阀、增压器、流量计、压力传感器、温度传感器、操作面板等。 1.1.2 铭牌 ·加热控制器： 功率1500w，电源220V（单相输入） ·泵： Q40-150L/min，H2.5-7m，Hmax2.5m，380V，VL450V， IP44，50Hz，2550rpm，1.1kw，HP1.5，In2.8A，ICL B ·全自动微型家用增压器： 型号15WZ-10，单相电容运转马达 最高扬程10m，最大流量20L/min，级数2，转速2800rmp，电压220V， 电流0.36A，频率50Hz，电容3.5μF，功率80w，绝缘等级 E ·LWY-C型涡轮流量计： 口径4-200mm，介质温度-20—+100℃，环境温度-20—+45℃，供电电源+24V， 标准信号输出4-20mA，负载0-750Ω，精确度±0.5%Fs ±1.0%Fs，外壳防护等级 IP65 ·压力传感器 YMC303P-1-A-3 RANGE 0-6kPa，OUT 4-20mADC，SUPPLY 24VDC，IP67，RED SUP+，BLUE OUT+/V- ·SBWZ温度传感器 PT100 量程0-100℃，精度0.5%Fs，输出4-20mADC，电源24VDC
HKDG-B1型过程控制实训装置 一、系统概述 产品强烈体现工程化概念，强调工程化、实践化、开放性强，既能完成相关课程实验实训的开设，又是学生进行工程训练、毕业设计、课程设计的平台。系统以提高学生的动手能力及就业竞争力为主要目的而设计。体现流程企业自动化与信息系统典型技术与装备，将实践教学与教师科研提高层次。控制系统基础理论知识在实际工程中应用结合，常用的调节系统、调节方法，不同的控制工艺工程对象控制系统设计，调节控制算法设计。工业广泛使用的温度、流量、液位、压力四大热工检测传感装置，能够多样化的体现，并设计相关的实验实训。企业过程自动化广泛采用控制硬件系统控制软件得以体现。提供合适的理论研究硬件，使教师在理论层次的研究有自由的实验实训平台，同时也可以做为学生课程设计、毕业设计的装置。系统以基于工作过程的系统化的课程体系为依据，采用项目教学法作为基本的实训方法，选用生产中的实际项目，把项目要求的岗位工种、技能要求及相关知识作为教学目标。教师是项目的组织者，负责项目的讲解、示范、指导、讲评，学生是项目的实施者，通过项目内容、项目分析、项目实施、项目总结和能力测评，完成基本技能、专业技能及岗位技能的训练。 二、技术特点 （1）、整套系统安放在可移动的试验台桌上，小巧且试验装置占地面积小。 （2）、外型开放：整个装置采用仪表控制台与实训对象一体化设计，实训对象则采用透明敞开式设计，构建系统的器件对用户完全开放，一方面方便器件的熟悉、调试、维护及研究；另一方面可以根据实际需要开设不同深度的实验实训，也可以方便地对各设备进行升级换代。 （3）、最全面的上位控制系统：过程控制实训装置提供远程数据采集控制系统、智能仪表控制系统、S7200系列PLC控制系统。 （4）、过程控制实训装置具有成熟的先进控制系统的扩展功能，成功的将DCS系统和FCS系统糅合到整个装置中去，并可以根据需要按不同形式组网。
目录 一、实训目的 二、实训准备 （一）、实训器材 （二）、常用低压电器的结构及工作原理 三、实训内容 四、实训要求 五、电气控制线路的工作原理分析 课题二点动、自锁控制电路的安装调试 课题三正反转控制电路的安装调试 课题四 Y-△降压启动控制电路的安装调试 六、安全文明要求 七、实训心得
一、实训目的 1、通过实训培养学生对电气控制原理图的的读图能力，学会讲原理图转换成安装线路图的能力；以及分析问题与排除故障的能力。 2、通过实训使学生掌握仪器仪表的使用；通过对机床的认识，掌握机床控制线路的工作原理和应用。 二、实训准备 （一）、实训器材 设备名称设备型号单位数量 交流接触器LC1-12/0 只 3 热继电器LR2-D13/4 只 1 熔断器RL6-25 只 2 按钮（三联按钮）LA25-3 只 1 按钮XAC-B03 只 1 中间继电器CA2-DN22 只 1 电子式时间继电器LA2-DT2-C 只 1 端子排TB-15/0 只 1 异形管米若干 接线板块 1 导线卷若干常用电工工具套 1
（二）、常用低压电器的结构及工作原理 1、交流接触器 （1）、结构： 触头系统：主触头、辅助触头 常开触头（动合触头） 常闭触头（动断触头） 电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统：电动力灭弧，灭弧栅片灭弧和磁吹灭弧 （2）、工作原理： 控制信号—→电磁线圈通电—→静铁心产生磁通—→吸引衔铁动作 —→带动主触点闭合接通主电路，同时带动辅助触点动作（常开闭合、常闭断开）。 控制信号消失—→电磁线圈断电—→静铁心磁通消失—→复位装置使衔铁复位—→带动主触点复位断开主电路，同时带动辅助触点复位（常开断开、常闭闭合）。 （3）、接触器的符号 线圈 KM 主触点 KM 常开辅助触点 KM KM 常闭辅助触点
《过程控制系统实验报告》 院－系： 专业： 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2015 年6 月
过程控制系统实验报告 部门：工学院电气工程实验教学中心实验日期：年月日 姓名学号班级成绩 实验名称实验一单容水箱液位定值控制实验学时 课程名称过程控制系统实验及课程设计教材过程控制系统 一、实验仪器与设备 A3000现场系统，任何一个控制系统，万用表 二、实验要求 1、使用比例控制进行单溶液位进行控制，要求能够得到稳定曲线，以及震荡曲线。 2、使用比例积分控制进行流量控制，能够得到稳定曲线。设定不同的积分参数，进行 比较。 3、使用比例积分微分控制进行流量控制，要求能够得到稳定曲线。设定不同的积分参数，进行比较。 三、实验原理 (1)控制系统结构 单容水箱液位定值(随动)控制实验，定性分析P, PI，PD控制器特性。 水流入量Qi由调节阀u控制，流出量Qo则由用户通过负载阀R来改变。被调量为水位H。使用P,PI , PID控制，看控制效果，进行比较。 控制策略使用PI、PD、PID调节。 (2)控制系统接线表 使用ADAM端口测量或控制量测量或控制量标号使用PLC端 口 锅炉液位LT101 AI0 AI0 调节阀FV101 AO0 AO0 四、实验内容与步骤 1、编写控制器算法程序，下装调试；编写测试组态工程，连接控制器，进行联合调试。这些步骤不详细介绍。
2、在现场系统上，打开手阀QV-115、QV-106，电磁阀XV101（直接加24V到DOCOM，GND到XV102控制端），调节QV-116闸板开度(可以稍微大一些)，其余阀门关闭。 3、在控制系统上，将液位变送器LT-103输出连接到AI0，AO0输出连到变频器U-101控制端上。 注意：具体哪个通道连接指定的传感器和执行器依赖于控制器编程。对于全连好线的系统，例如DCS，则必须安装已经接线的通道来编程。 4、打开设备电源。包括变频器电源，设置变频器4-20mA的工作模式，变频器直接驱动水泵P101。 5、连接好控制系统和监控计算机之间的通讯电缆，启动控制系统。 6、启动计算机，启动组态软件，进入测试项目界面。启动调节器，设置各项参数，将调节器的手动控制切换到自动控制。 7、设置PID控制器参数，可以使用各种经验法来整定参数。这里不限制使用的方法。 五、实验结果记录及处理 六、实验心得体会： 比例控制特性：能较快克服扰动的影响，使系统稳定下来，但有余差。 比例积分特性：能消除余差，它能适用于控制通道时滞较小、负荷变化不大、被控量不允许由余差的场合。 比例微分特性：对于改善系统的动态性能指标，有显著的效果。
成绩________ 过程控制工程 实验报告 班级：自动化10-2 姓名: 曾鑫 学号：10034080239 指导老师：康珏
实验一液位对象特性测试(计算机控制)实验 一、实验目的 通过实验掌握对象特性的曲线的测量的方法，测量时应注意的问题，对象模型参数的求取方法。 二、实验项目 1.认识实验系统，了解本实验系统中的各个对象。 2.测试上水箱的对象特性。 三、实验设备与仪器 1.水泵Ⅰ 2.变频器 3.压力变送器 4.主回路调节阀
m in y ?——被测量的变化量 m ax y ——被测量的上限值 m in y ——被测量的下限值 2) 一阶对象传递函数 s e s T K G τ-+= 1 00 K ——广义对象放大倍数（用前面公式求得） 0T ——广义对象时间常数(为阶跃响应变化到新稳态值的63.2%所需要的时间) τ——广义对象时滞时间(即响应的纯滞后，直接从图测量出) 五、注意事项 1． 测量前要使系统处于平衡状态下，反应曲线的初始点应是输入信号的开始作阶跃信号的 瞬间，这一段时间必须在记录纸上标出，以便推算出纯滞后时间τ。测量与记录工作必须 2． 所加扰动应是额定值的10%左右。 六、实验说明及操作步骤
1.了解本实验系统中各仪表的名称、基本原理以及功能，掌握其正确的接线与使用方法，以便于在实验中正确、熟练地操作仪表读取数据。熟悉实验装置面板图，做到根据面板上仪表的图形、文字符号找到该仪表。熟悉系统构成和管道的结构，认清电磁阀和手动阀的位置及其作用。 2.将上水箱特性测试（计算机控制）所用实验设备，参照流程图和系统框图接好实验线路。 3.确认接线无误后，接通电源。 4.运行组态王，在工程管理器中启动“上水箱液位测试实验” 阶液位对象。 按钮观察输出曲线。 6.在 会影响系统稳定所需的时间）。 7.改变u（k）输出，给系统输入幅值适宜的正向阶跃信号(阶跃信号在5%-15%之间)，使系统的输出信号产生变化，上水箱液位将上升到较高的位置逐渐进入稳态。 8.观察计算机中上水箱液位的正向阶跃响应曲线，直至达到新的平衡为止。 9.改变u（k）输出，给系统输入幅值与正向阶跃相等的一个反向阶跃信号，使系统的输出信号产生变化,上水箱液将下降至较低的位置逐渐进入稳态。 10. 为止。 11.曲线的分析处理，对实验的记录曲线分别进行分析和处理，处理结果记录于表格2-1。 七、实验报告
重庆科技学院 学生实习（实训）总结报告学院:_电气与信息工程学院_专业班级: 测控 学生姓名: 学号: 设计地点（单位）:_____ 逸夫科技大楼__ __ ___ 设计题目: __ 单容水箱液位控制系统 __ _ 完成日期： 2015年 01月 9日 指导教师评语: ________________ ______ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ _______________ 成绩（五级记分制）:______ _ _________ 指导教师（签字）:________ _______
目录 1. 前言 (1) 1.1 实训的目的及要求 (1) 1.2 实训的内容 (1) 1.2.1 单容水箱液位定值控制系统实训 (1) 1.2.2 液位、流量串级控制系统实训 (1) 1.2.3 撰写实训报告 (1) 2. 实训内容及做法 (2) 2.1 单容水箱控制系统 (2) 2.1.1 系统结构 (2) 2.1.2 流程图 (2) 2.1.3 仪器选择 (2) 2.1.4 系统组态设计 (3) 2.1.5 PID流程图 (6) 2.1.6 CAD图 (7) 2.2 串级控制系统 (8) 2.2.1 系统结构 (8) 2.2.2 流程图 (8) 2.2.3系统组态设计 (8) 2.2.4 PID流程图 (11) 2.2.5 CAD图 (13) 3. 总结 (14) 4. 参考文献 (15)
Screen and evaluate the results within a certain period, analyze the deficiencies, learn from them and form Countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ 过程装备与控制工程实习报告
编号：FS-DY-57402 过程装备与控制工程实习报告 1. 引言 生产实习是高等工科院校在教学过程中的一个重要的实践环节，是理论与实际相结合的有效方式，对于同学们接触工人、了解工厂、热爱自己的专业、热爱未来工作、扩大视野，并为后续课程学习增加感性认识提供了一个难得的机会。 过程装备与控制工程专业很多课程比较抽象，很多知识在没有与实践相结合的基础上是很难让人理解的，因此在专业课学习过程中组织学生去工厂认识实习与生产实习是非常有必要的。我们工科学生的生产实习是理论联系实际、培养高级工程技术人才、为后续专业课学习打下感性认识基础的非常重要的实践环节。实习时间虽然短暂，但在带队老师和工人师傅的细心介绍和耐心指导下，我感觉受益匪浅。 2. 实习目的
a) 通过观察和分析化工设备各生产过程，学到本专业的生产实践知识和了 解化工设备制造的感性认识，有利于对后续课程的理解； b) 理论联系实际。用已学的理论知识去分析实习场所看到的实际生产技 术，使理论知识得到充实、印证、巩固、深化，既体会学习书本知识的必要性，又提高解决实际工程技术问题的能力； c) 得到一次综合能力的训练和培养。 3. 实习单位简介 xxxx化肥有限公司是以生产农用化学肥料为主的国家大型化工企业，始建于1958年。公司位于苏北唯一的三级一类城市——xx。新亚欧大陆桥横贯东西与胶新、新长铁路交汇、京沪、连霍两条高速公路与205国道在境内形成双十交叉。京杭大运河傍市而过，直抵长江，距xx、xx、xx机场均100公里距离，交通区位得天独后。 在半世纪拼搏与奋斗中，xx人形成了“团结、实干、创新、奉献、”为精神的企业文化，坚持“为出资人负责、为社会负