【文章內(nèi)容簡介】 積分時(shí)間旋鈕位置任意，合上積分電容短接開關(guān)K。當(dāng)輸入信號為“零”時(shí)，調(diào)整調(diào)零電位器W2（在印刷線路板前端上方），使輸出在1～ mA之間，調(diào)好后，輸入50μA，輸出應(yīng)為6～，否則應(yīng)調(diào)整增益電位器W4(在印刷線路板右端上方),使之滿足要求,調(diào)整W4時(shí)零位亦有變化,需反復(fù)調(diào)整W2和W4,直到符合要求為止.在不加輸入信號(輸入信號Ⅰ入＝0)情況下,比例帶置＞50％,(此時(shí)為閉環(huán)情況)輸出應(yīng)回零(允許偏差＜ mA)。（3）比例帶測試各開關(guān)的位置如下：“自動(dòng)”、“正”、“外”、“平衡”，D在“0”，積分時(shí)間旋鈕位置任意，積分電容短接開關(guān)K合上。將比例帶置于被測檔，輸入一個(gè)階躍信號Ⅰ入，測出此時(shí)的輸入Ⅰ出，計(jì)算出實(shí)際比例帶的數(shù)值，按下式計(jì)算在此被測檔處的比例帶刻度誤差也可按下法測試：① 當(dāng)δ＜100％時(shí)，輸入使輸出為10 mA的信號，實(shí)際輸入值與標(biāo)準(zhǔn)輸入值之差即為刻度誤差，計(jì)算式如下：② 當(dāng)δ＞100％時(shí)，輸入10 mA信號，觀察輸出值按下式計(jì)算：技術(shù)要求規(guī)定測試最大值及100％三點(diǎn)允許刻度誤差不大于177。25％。（4）積分時(shí)間測試各開關(guān)的位置如下：“自動(dòng)”、“正”、“外”、“平衡”，微分開關(guān)D在“0”，比例帶P置于100％，積分時(shí)間置于被測檔，短接開關(guān)合上。加入5mA的信號，輸出很快變?yōu)? mA，此時(shí)將開關(guān)斷開（即接入積分電容，進(jìn)行積分作用），同時(shí)計(jì)時(shí)，待輸出增大至10mA信號時(shí)停表，這段時(shí)間即為實(shí)測積分時(shí)間，按下式計(jì)算積分誤差DTL—121型需對各種檔進(jìn)行測試，允許誤差177。30％。（5）微分時(shí)間測試各開關(guān)的位置如下：“自動(dòng)”、“正”、“外”、“平衡”，D置于“0”，比例帶旋鈕在100％，積分時(shí)間旋鈕在任意位置，積分電容短接開關(guān)閉合，微分時(shí)間旋鈕置于被測檔。短路微分電容，輸入2 mA信號使其輸出穩(wěn)定態(tài)值為2 mA，將微分電容開關(guān)打向D位置，輸出為10 mA，在去除短路線的同時(shí)按秒表，使輸出下降至5 mA時(shí)停表測得時(shí)間T，將此時(shí)T乘以5倍即為實(shí)測微分時(shí)間，誤差按下式計(jì)算：對于DTL—121型技術(shù)要求在最大處及30秒處測試微分時(shí)間，最大值允差－25％，30秒處允差80％。（6）手操手動(dòng)操作時(shí)調(diào)節(jié)器的輸出Ⅰ出是通過調(diào)節(jié)表內(nèi)穩(wěn)壓電源E2在電位器W3上的壓降加在積分電容CⅠ上來控制的，手操撥盤從0至100分格變化時(shí)輸出Ⅰ出相應(yīng)地從0至10 mA變化。各開關(guān)位置如下：“自動(dòng)”、“正”、“外”、“平衡”，D放在“0”，比例帶置于＞20％、積分時(shí)間旋鈕任意值，短接開關(guān)K斷開。輸入信號為0，用手輕輕撥盤（勿用力過大而改變撥盤初始位置，以致造成加大），在0、50、100％三點(diǎn)觀察輸出與撥盤刻度之誤差不應(yīng)大于 177。5％（即177。 mA）接負(fù)載電流指示表（簡稱單針表）之誤差小于177。5％，在手操撥盤于100時(shí)， mA。（二）DTZ2300電動(dòng)指示調(diào)節(jié)儀性能測試熟悉DTE2300指示調(diào)節(jié)儀面板上各部件的作用，背后接線板上各接線柱的作用，位于儀表外殼內(nèi)的δ、TI、TD電位器及各種開關(guān)的作用。將儀表背后接線板上有關(guān)端子按下圖接線。儀表的調(diào)校步驟（1）測量信號指示精度調(diào)校 將各切換開關(guān)置于“M(手動(dòng)1)”，“測量”位置。變化輸入信號4~20mA。則雙針指示表紅針在0%~100%刻度范圍內(nèi)相應(yīng)變化。當(dāng)測量指針在0%、50%、100%時(shí)，調(diào)節(jié)器1和2端間電壓應(yīng)為1V、2V、5V。其誤差應(yīng)小于177。40mV。否則應(yīng)分別調(diào)整測量針零位與量程電位器使其符合。（2）給定信號指示精度調(diào)校上述開關(guān)位置不變。內(nèi)給定開關(guān)置“內(nèi)給定”，改變內(nèi)給定撥輪。在儀表內(nèi)右側(cè)端子排上測量內(nèi)給定電壓在1~5V內(nèi)變化，給定針（黑針）在0%~100%刻度范圍內(nèi)相應(yīng)變化。當(dāng)給定針指在0%、50%、100%時(shí)，內(nèi)給定電壓應(yīng)為1V、2V、5V。其誤差應(yīng)小于177。40mV。否則應(yīng)分別調(diào)整給定針零位與量程電位器使其符合。（3）校正電壓調(diào)校把測校開關(guān)置校正位置，此時(shí)給定針與測量針應(yīng)同時(shí)指向刻度50%處，若有偏離，則調(diào)整校正電壓電位器。（4）輸出指示精度校驗(yàn)將手自動(dòng)開關(guān)置“M”，操作M+或M按鈕，輸出指示表指針應(yīng)能在0%~100%刻度范圍內(nèi)移動(dòng)，當(dāng)針指在0%、50%、100%時(shí)，接線端子13至7之間串接的電流表應(yīng)為4mA、12mA、20mA，允許誤差為177。（5）PID特性測試①比例度的測試將微分時(shí)間關(guān)斷（聽到響聲），積分時(shí)間旋至最大（25分），正反作用開關(guān)置“正”，手自動(dòng)切換開關(guān)置“M”位置。輸入信號和給定信號均為2V（即50%的位置），操作M+或M按鈕使輸出為4mA，然后將手自動(dòng)開關(guān)切換至“A”自動(dòng)位置，將比例度置于被測檔。改變輸入信號，測出此時(shí)輸出電流。比例度按下式計(jì)算：比例度誤差按下式計(jì)算：比例度測試在2%、100%、500%三點(diǎn)進(jìn)行，比例度允許誤差為177。20%。②積分時(shí)間的測試將微分時(shí)間關(guān)斷，積分時(shí)間旋至最大，正反作用開關(guān)置“正”，手自動(dòng)開關(guān)置“M”位置，輸入信號和給定信號均為2V，操作M+或M按鈕使輸出為4mA，然后將手自動(dòng)開關(guān)切換至“A”自動(dòng)位置，調(diào)整比例度使輸出變化1mA（4mA變至5mA），把積分時(shí)間迅速調(diào)至被測檔，同時(shí)啟動(dòng)秒表。當(dāng)輸出上升至6mA時(shí)停表。記下時(shí)間，即為實(shí)測積分時(shí)間。積分時(shí)間誤差 、1分、積分時(shí)間允許誤差為177。20%。③微分時(shí)間測試將微分時(shí)關(guān)斷，積分時(shí)間旋至最大，正反作用開關(guān)置“正”，手自動(dòng)開關(guān)置“M”位置，輸入信號和給定信號為2V，操作M+或M按鈕使輸出為4mA，然后把手自動(dòng)開關(guān)切換至“A”自動(dòng)位置，短接CD。將微分時(shí)間旋至被測檔，調(diào)整比例度使輸出電流為14mA。斷開CD短接線的同時(shí)，啟動(dòng)秒表。（即時(shí)間常數(shù)T）。實(shí)測微分時(shí)間 微分時(shí)間誤差 積分時(shí)間在1分和10分兩點(diǎn)進(jìn)行測試。微分時(shí)間允許誤差為177。20%。（6）自動(dòng)/軟手動(dòng)/硬手動(dòng)切換特性的校驗(yàn)①手動(dòng)1操作（軟手動(dòng)）手自動(dòng)切換開關(guān)置“M”，輕按M則輸出勻速下降，全行程時(shí)間100秒左右。重按M，輸出快速下降，全行程時(shí)間6秒左右。輕按M+，輸出勻速增加，重按M+，輸出快速增加，全行程時(shí)間同M的操作。②手動(dòng)2操作（硬手動(dòng)）手自動(dòng)切換開關(guān)置“H”，撥動(dòng)操作桿至某一位置，輸出表指針應(yīng)與撥桿上紅線重合，誤差不大于177。否則應(yīng)調(diào)整手動(dòng)2零位和量程電位器。③手自動(dòng)切換校驗(yàn)將比例度置100%，積分時(shí)間“”10檔，微分時(shí)間關(guān)斷。利用手動(dòng)2使輸出為12mA，把手動(dòng)切換開關(guān)從H切向M再切向A，及A切向M分別觀察外接輸出電流表應(yīng)無變化（＜177。）。將手動(dòng)2撥桿中紅線與輸出指示表的指針重合，再由N切向H。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 說明實(shí)驗(yàn)中使用的儀器和接線圖，并記錄處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； 思考并回答下列問題：（1）當(dāng)用作定值調(diào)節(jié)時(shí)，調(diào)節(jié)器投入“自動(dòng)”的步驟如何？（2）通過實(shí)驗(yàn)對調(diào)節(jié)儀表在哪些方面有了進(jìn)一步的認(rèn)識。對本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)意見附注：DFX—01校驗(yàn)信號發(fā)生器的使用方法DFX—01校驗(yàn)信號發(fā)生器作為校驗(yàn)DDZ—Ⅰ型儀表的一種信號源，能分別輸出0～10 mA，0～100μA，0～10mV，0～10V等五種可調(diào)的直流值，此信號源的核心線路實(shí)際上是一個(gè)恒流源。 使用前注意事項(xiàng)：（1）在前面板“外接”。（2）本信號源背面裝有13端子的接線端子板，規(guī)定①②為信號輸出，③④⑤⑥⑦⑧為輔助輸出，為儀表的接地端，為本信號源的電源。 各個(gè)開關(guān)的作用：（1）表頭：面板上的表頭是0～10 mA的直流表，該表頭的指示值為本信號輸出往該表信號的大小，根據(jù)量程選擇開關(guān)的位置，其滿量程分別為10 mA、100μA、10 mV、100mV、10V等五檔。（2）量程選擇：本開關(guān)的作用改變本信號源輸出信號的量程范圍，并選擇其為電流信號或電壓信號。（3）量程調(diào)節(jié)：量程調(diào)節(jié)電位器可改變輸出信號的大小。（4）短路開關(guān)：本開關(guān)是短路輸出信號，使被校儀表的輸入為“零”。（5）單元選擇：選擇可校驗(yàn)的單元。（6）運(yùn)算選擇：本開關(guān)只用于檢驗(yàn)調(diào)節(jié)器和加法器的起作用。“運(yùn)算選擇”置于“Ⅰ”信號由背面端子板①②輸出?！斑\(yùn)算選擇”置于“Ⅱ”信號由背面端子板③④輸出?！斑\(yùn)算選擇”置于“Ⅲ”信號由背面端子板⑤⑥輸出?！斑\(yùn)算選擇”置于“Ⅳ”信號由背面端子板⑦⑧輸出。（7）輸入輸出開關(guān)輸入外接表上被校儀表的輸入信號大小值。輸出外接表上表示被校儀表的輸出信號大小值。（8）正反開關(guān)當(dāng)正反開關(guān)在“正”時(shí)，端子①②的極性是①＋、②－；當(dāng)正反開關(guān)在“負(fù)”時(shí)，端子①②的極性是①－②＋。其他與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)各部分的作用從略。實(shí)驗(yàn)七 A3000過程控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)說明化工自動(dòng)控制系統(tǒng)通常由被控對象、測量元件及變送器、控制器和執(zhí)行器四個(gè)部分構(gòu)成，一個(gè)簡單控制系統(tǒng)可用下圖表示：影響控制系統(tǒng)控制質(zhì)量的因素有很多，除了被控對象的性質(zhì)之外，自動(dòng)化裝置能否根據(jù)對象特性加以選擇和調(diào)整，控制參數(shù)是否合適，也直接影響著控制質(zhì)量的好壞（可參考教材第一章、第七章的有關(guān)內(nèi)容）。因此，本實(shí)驗(yàn)旨在通過對化工四大參數(shù)的控制，研究和掌握自動(dòng)化裝置以及控制規(guī)律與控制參數(shù)等對控制系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響趨勢，從而獲得理想的控制質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備A3000過程控制系統(tǒng)是模擬實(shí)際工業(yè)控制過程的高級實(shí)驗(yàn)裝置，整個(gè)系統(tǒng)可以分作現(xiàn)場系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分?，F(xiàn)場系統(tǒng)又由被控對象系統(tǒng)和測量變送系統(tǒng)構(gòu)成，前者包括一個(gè)儲水槽、三個(gè)水箱、兩個(gè)水泵、一個(gè)帶有大功率加熱管的鍋爐、一個(gè)工業(yè)用板式換熱器、一段調(diào)整滯后時(shí)間用的滯后管和硬件聯(lián)鎖保護(hù)等，后者包括5個(gè)溫度傳感器、1個(gè)液位傳感器、1個(gè)壓力傳感器、2個(gè)渦輪流量計(jì)、1個(gè)電動(dòng)控制閥、2個(gè)電磁閥、2個(gè)液位開關(guān)等傳感器和執(zhí)行器?？刂葡到y(tǒng)由2個(gè)百特智能控制器、3個(gè)Adam DDC控制模塊，以及多個(gè)顯示儀表構(gòu)成，詳細(xì)見下圖。由此可見，該控制系統(tǒng)集成了測量變送、顯示儀表、控制器、執(zhí)行器以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)功能較為齊全。三、實(shí)驗(yàn)安排在A3000過程控制系統(tǒng)上可以開設(shè)的實(shí)驗(yàn)較為豐富，諸如：溫度、壓力、液位和流量等四大參數(shù)的測量實(shí)驗(yàn)、電動(dòng)控制閥特性測量實(shí)驗(yàn)、單容水箱液位定值控制實(shí)驗(yàn)、鍋爐水溫定值控制實(shí)驗(yàn)、換熱器出口溫度定值控制實(shí)驗(yàn)，以及多容水箱串級控制實(shí)驗(yàn)、被控變量的程序控制實(shí)驗(yàn)等復(fù)雜控制實(shí)驗(yàn)。在本綜合型實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以從流量、液位、壓力和溫度四大參數(shù)中任意選擇一個(gè)，利用Adam DDC控制模塊或百特智能控制器進(jìn)行定值或程序控制實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括：（1） 運(yùn)用不同控制規(guī)律進(jìn)行某一參數(shù)的定值控制；（2） 通過對過渡過程曲線的觀察比較，分析控制參數(shù)對控制過程的影響；（3） 對P、I、D控制參數(shù)的具體數(shù)值進(jìn)行工程整定；（4）按照選定的P、I、D參數(shù)對被控變量進(jìn)行定值控制，得到理想控制曲線。由于制藥行業(yè)所面對的多是熱敏性物料，對溫度的控制要求比較嚴(yán)格，下面以鍋爐水溫定值控制為例對實(shí)驗(yàn)過程加以闡述。四、單容水箱液位定值控制實(shí)驗(yàn)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?熟悉單回路反饋控制系統(tǒng)的組成和工作原理，研究控制器參數(shù)對控制效果的影響； 使用P、PI和PID等控制規(guī)律進(jìn)行單容水箱的液位定值控制； 分析控制過程中的過渡過程曲線并考察控制參數(shù)的影響； 運(yùn)用臨界比例度法進(jìn)行控制器參數(shù)的工程整定，以得到理想控制曲線。（二）工作原理控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制邏輯如圖所示，水流入量Qi通過改變控制閥FV101的開度加以控制（也可以通過控制連接到水泵上的變頻器來控制