基于組態(tài)軟件的液位—流量串級控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2024-09-05 17:25本頁面
【正文】 水泵 采用丹麥格蘭富循環(huán)水泵， 如圖 所示。該變頻器具有體積小，功率小，功能強(qiáng)大，運(yùn)行穩(wěn)定安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。采用 PS 電子式直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)， 4— 20mA 閥位反饋信號輸出，流量具有等百分比特性、直線特性和快開特性，閥門采用柔性彈簧連接，可預(yù)置閥門關(guān)斷力，保證閥門的可靠關(guān)斷，防止泄露。 圖 PSL202 型的智能電動調(diào)節(jié)閥 控制電路與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)一體化，可靠性好，操作方便，并可以與計(jì)算機(jī)配套使用，組成最佳調(diào)節(jié)回路。 7 電動調(diào)節(jié)閥 電動調(diào)節(jié)閥 用于對控制回路的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，本設(shè)計(jì)選用 PSL202 型的智能電動調(diào)節(jié)閥，無需配置伺服放大器。 流量轉(zhuǎn)換器采用 LDZ— 4 型電磁流量轉(zhuǎn)換器，與 LDS— 10S 型電磁流量傳感器配套使用。該傳感器采用整體焊接結(jié)構(gòu)，密封性能良好，結(jié)構(gòu)簡單可靠，內(nèi)部無活動部件，抗干擾性能好，零點(diǎn)穩(wěn)定。 電磁流量傳感器 電磁流 量轉(zhuǎn)換器 流量傳感器用來對電動調(diào)節(jié)閥的主流量和干擾回路的干擾流量進(jìn)行檢測。在零壓力下調(diào)整零電位器，使輸出電流為 4mA；在滿量程壓力下調(diào)整量程電位器，使輸出電流為 20mA。 圖 DBYG 擴(kuò)散硅壓力傳感器 使用時，要對其進(jìn)行校驗(yàn)。 DBYG 擴(kuò)散硅壓力傳感器按標(biāo)準(zhǔn)的二線制傳輸，采用高品質(zhì)、低功耗的精密器件，穩(wěn)定性和可靠性高，可以方便的與其他 DDZ— X 型儀表互換配置。雖然計(jì)算機(jī)控制是非連續(xù)的，但由于計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度越來越快，因此用數(shù)字 PID 完全可以代替模擬調(diào)節(jié)器，并且能夠取得比較滿意的效果。 PID 控制的技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)靈活，不僅可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)的 PID 調(diào)節(jié)，而且還可以根據(jù)系統(tǒng)要求，采用 PI、 PD、帶死區(qū)的 PID 控制等。 PID 算法實(shí)現(xiàn)簡單，控制效果好，系統(tǒng)穩(wěn)定性好。在工程實(shí)際中，應(yīng)用最廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分和微分控制，即 PID 控制，其結(jié)構(gòu)簡單，參數(shù)易于調(diào)整，在長期的應(yīng)用中積累了大量豐富的經(jīng)驗(yàn)。主回路液位控制器的輸出作為副回路流量控制器的設(shè)定值，副回路流量控制器的輸出來控制調(diào)節(jié)閥的大小，控制管道流量的大小，進(jìn)而控制上水箱液位。 2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 控制方案 在 本系統(tǒng)中，被控參量有兩個，上水箱液位和管道流量，這兩個參量具有聯(lián)系，流量的大小可以影響上水箱的液位，根據(jù)流量與液位之間的關(guān)系，采用 液位— 流量串級控制 ，系統(tǒng)框圖如圖 所示。 本設(shè)計(jì)利用過程儀表和計(jì)算機(jī)，結(jié)合組態(tài)王 軟件設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)水箱液位 — 流量串級控制系統(tǒng)。組態(tài)軟件提供了監(jiān)控層的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，通過靈活的組態(tài)方式，可以快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能。與單回路控制系統(tǒng)相比，串級控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上增加了一個副回路，對進(jìn)入副回路的擾動有很強(qiáng)的抑制作用；同時由于副回路的存在，改善了系統(tǒng)的動態(tài)性能，提高了系統(tǒng)的工作頻率，并且使系統(tǒng)具有一定的自適應(yīng)能力。對于某些控制要求比較高的場合，單回路控制系統(tǒng)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足控制要求，因此就提出了串級控制系統(tǒng)。過程控制系統(tǒng)一般由控制器、執(zhí)行器、被控過程和測量變送環(huán)節(jié)等組成。因此，串級控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量一般都比單回路控制系統(tǒng)好，而且串級控制系統(tǒng)利用一般常規(guī)儀表就能夠?qū)崿F(xiàn)，所以，串級控制是一種易于實(shí)現(xiàn)且效果又極好的控制方法。在這種情況下，簡單的單回路控制系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足一些復(fù)雜的控制要求，因此就提出了串級控制方案。 5. 提交包括上述內(nèi)容的課程設(shè)計(jì)報告。 3. 根據(jù)與計(jì)算機(jī)串行通訊的需要，正確選用 RS485/RS232 轉(zhuǎn)換與通訊模塊。 任務(wù)要求 1. 根據(jù)液位 — 流量串級過程控制系統(tǒng)的具體對象和控制要求，獨(dú)立設(shè)計(jì)控制方案，正確選用過程儀表。 過程控制系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì) 題 目 : 基于組態(tài)軟件的液位 — 流量串級控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院系名稱 ： 電氣工程學(xué)院 專業(yè)班級： 自動 1002 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 王偉生 設(shè)計(jì)地點(diǎn)： 31520 設(shè)計(jì)時間： 2020624～ 202077 設(shè)計(jì)成績： 指導(dǎo)教師： 本欄由指導(dǎo)教師根據(jù)大綱要求審核后，填報成績并簽名。 1 學(xué)生姓名 毛英杰 專業(yè)班級 自動 1002 學(xué)號 202046
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