《仪表及过程控制》.docx
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《仪表及过程控制》
《仪表及过程控制》
实验报告册
班级:
姓名:
学号:
唐山学院电工电子实验教学中心
2009年3月
《仪表及过程控制》课程实验报告
(一)
实验名称
单容自衡水箱液位特性测试实验
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出单容水箱液位特性测试实验的系统结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.记录实验得到的数据及曲线,分析并计算出单容水箱液位对象的参数及传递函数。
二、思考题
1.做本实验时,为什么不能任意改变出水阀F1-11开度的大小?
2.用响应曲线法确定对象的数学模型时,其精度与那些因素有关?
3.如果采用中水箱做实验,其响应曲线与下水箱的曲线有什么异同?
并分析差异原因。
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告
(二)
实验名称
单容液位定值控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出单容水箱液位定值控制实验的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.用实验方法确定调节器的相关参数,写出整定过程。
3.记录实验数据和曲线,分析系统在阶跃扰动作用下的静、动态性能。
4.比较不同PID参数对系统的性能产生的影响。
5.分析P、PI、PD、PID四种控制规律对本实验系统的作用。
二、思考题
1.如果采用下水箱做实验,其响应曲线与中水箱的曲线有什么异同?
并分析差异原因。
2.改变比例度δ和积分时间TI对系统的性能产生什么影响?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(三)
实验名称
锅炉内胆水温定值控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出锅炉内胆水温定值控制实验的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.用实验方法确定调节器的相关参数,写出整定过程。
3.根据实验数据和曲线,分析系统在阶跃扰动作用下的静、动态性能。
4.比较不同PID参数对系统性能产生的影响。
5.分析P、PI、PD、PID四种控制方式对本实验系统的作用。
二、思考题
1.在温度控制系统中,为什么用PD和PID控制,系统的性能并不比用PI控制时有明显地改善?
2.为什么内胆动态水的温度控制比静态水时的温度控制更容易稳定,动态性能更好?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(四)
实验名称
水箱串级控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出水箱液位串级控制系统的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.用实验方法确定调节器的相关参数,并写出整定过程。
3.根据扰动分别作用于主、副对象时系统输出的响应曲线,分析系统在阶跃扰动作用下的静、动态性能。
4.分析主、副调节器采用不同PID参数时对系统性能产生的影响。
二、思考题
1.试述串级控制系统为什么对主扰动(二次扰动)具有很强的抗扰能力?
如果副对象的时间常数与主对象的时间常数大小接近时,二次扰动对主控制量的影响是否仍很小,为什么?
2.当一次扰动作用于主对象时,试问由于副回路的存在,系统的动态性能比单回路系统的动态性能有何改进?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(五)
实验名称
盘管出水口温度滞后控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出盘管出口水温滞后控制实验的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.用实验方法确定调节器的相关参数,写出整定过程。
3.根据输出的阶跃响应曲线,确定滞后的时间τ
4.根据3个测试点所得的响应曲线,分析滞后时间τ的大小对系统动态性能的影响。
二、思考题
1.试分析纯滞后环节对系统动态性能的影响?
2.与锅炉内胆温度定值控制系统相比,本实验中调节器的δ和TI值应增大还是减小?
为什么?
3.纯滞后环节的引入对系统的稳态精度是否有影响?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(六)
实验名称
双回路双容水箱液位控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出双回路双容液位控制系统实验的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.系统模型的理论仿真。
(Matlab)
3.根据输出响应响应曲线。
4.系统组态软件的设计。
(组态界面)
二思考题
1.利用所学的《过程控制系统》和《自动控制系统》知识,分析本液位控制系统的特性。
2.系统如何克服突然增加的扰动,以及如何克服系统的扰动。
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(七)
实验名称
双容水箱液位特性测试实验
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出双容水箱液位特性测试实验的系统结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.记录实验得到的数据及曲线,分析并计算出双容水箱液位对象的参数及传递函数。
二、思考题
1.做本实验时,为什么不能任意改变两个出水阀门开度的大小?
2.用响应曲线法确定对象的数学模型时,其精度与那些因素有关?
3.如果采用上水箱和中水箱做实验,其响应曲线与用中水箱和下水箱做实验的曲线有什么异同?
并分析差异原因。
4.引起双容对象滞后的因素主要有哪些?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
《仪表及过程控制》课程实验报告(八)
实验名称
双容水箱液位定值控制系统
实验时间
年月日
实验地点
实验人
姓名
合作者
学号
实验小组
第组
实验性质
□验证性□设计性□综合性□应用性
实验成绩:
评阅教师签名:
一.实验测试结果
1.画出双容水箱液位定值控制实验的结构框图(根据实际被控对象结构绘制)。
2.用实验方法确定调节器的相关参数,写出整定过程。
3.根据实验数据和曲线,分析系统在阶跃扰动作用下的静、动态性能。
4.比较不同PI参数对系统的性能产生的影响。
5.分析P、PI、PD、PID四种控制方式对本实验系统的作用。
二、思考题
1.如果采用上水箱和中水箱做实验,其响应曲线与本实验的曲线有什么异同?
并分析差异原因。
2.改变比例度δ和积分时间TI对系统的性能产生什么影响?
3.为什么本实验比单容液位定值控制系统更容易引起振荡?
要达到同样的动态性能指标,在本实验中调节器的比例度和积分时间常数要怎么设置?
三、总结实验过程中所遇到的问题和解决方法,并写出经验和体会
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