CS2000DCS实验指导书

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1、—、概述2二、CS2000型控制系统介绍3-）CS2000过程控制系统DCST业标准控制柜的组成3-）CS2000过程控制系统控制对象的组成结构及特点3三）CS2000过程控制系统控制软件8三、系统主题实验10实验一、一阶单容上水箱对象特性测试实验10实验二、二阶双容下水箱对象特性测试实验M实验三、锅炉内胆温度二位式控制实验18实验四、上水箱液位P1D整定实验22实验五、串接双容下水箱液位PID整定实验25实验六、锅炉内胆水温PTD整定实验（动态）27实验七、锅炉夹套水温P1D整定实验（动态）31实验八、孔板流量计流量P1D整定实验34实验九、涡轮流量计流量P

2、ID整定实验38实验十、上水箱下水箱液位串级控制实验41实验十一、锅炉夹套和内胆温度串级控制系统43实验十二.强制对流换热器温度控制实验45生产与生活的自动化是人类长久以来所梦寐以求的目标，在18世纪自动控制系统在蒸汽机运行中得到成功的应用以后，自动化技术时代开始了。随着工业技术的更新，特别是半导体技术、微电子技术、计算机技术和网络技术的发展，自动化已经进入了计算机控制装置时代。在过去的十多年里，随着生产车间自动化和过程自动化中分散结构的迅速增长，DCS（分布式集散控制系统）的应用日益普遍。其原因之一是：DCS系统实现了数字和模拟输入/输出模块、智能信号装置和

3、过程调节装置与PC之间的数据传输，把I/O通道分散到实际需要的现场设备附近，使安装和布线的费用减少到最小，从而使成本费用大大的节省。其原因之二是：DCS具有“开放”的通信接口，允许用户选用不同制造商生产的分散I/O装置和现场设备。本书所叙述的CS2000控制系统采用开放的的DCS系统设备，本装置的目的是使自动化专业的学生能尽快的入门，使研究生和高校教师能容易地利用DCS实现所设计的自动化任务。二、CS2000型控制系统介绍-)CS2000过程控制系统DCS工业标准控制柜的组成1.电源部分:控制柜上方为供电电源部分.2,DCS部分:从左往右卡件安排：序号卡件名称

4、规格功能说明1XP243主控制卡2XP243主控制卡3XP233数据转发卡4XP233数据转发卡0XP3164路热电阻信号输入卡1XP3164路热电阻信号输入卡2XP3136路电流信号输入卡3XP3136路电流信号输入卡4XP3146路电压信号输入卡5XP3146路电压信号输入卡6XP3146路电压信号输入卡7XP3224路模拟信号输出卡8XP3224路模拟信号输出卡9XP3224路模拟信号输出卡10XP3354路脉冲量输入卡二)CS2000过程控制系统控制对象的组成结构及特点1・CS2000型系统主要特点1.被调参数囊括了流量、压力、液位、温度四大热工参数。

5、1.执行器中既有电动调节阀（或气动调节阀）、单相SCR移相调压等仪表类执行机构,又有变频器等电力拖动类执行器。2.调节系统除了有调节器的设定值阶跃扰动外，还有在对象中通过见一动力支路或手操作阀制造各种扰动。3.锅炉温控系统包含了一个防干烧装置，以防操作不当引起严重后果。4.系统中的两个独立的控制回路可以通过不同的执行器、工艺线路组成不同的控制方案。5.—个被调参数可在不同动力源、不同的执行器、不同的工艺线路下可演变成多种调节回路，以利于讨论、比较各种调节方案的优劣。6.各种控制算法和调节规律在开放的组态实验软件平台上都可以实现。2.CS2000型实验对象组成结

6、构过程控制实验对象系统包含有：不锈钢储水箱、强制对流换热管系统、串接圆筒有机玻璃上水箱、中水箱、下水箱、单相2.5KW电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭式外循环不锈钢冷却锅炉夹套组成）。系统动力支路分为两路组成：一路由威乐泵.电动调节阀、孔板流量计、自锁紧不锈钢水管及手动切换阀组成；见一路由威乐泵、变频调速器.涡轮流量计、自锁紧不锈钢水管及手动切换阀组成。系统中的检测变送和执行元件有：压力变送器、温度传感器、温度变送器、孔板流量计、涡轮流量计、压力表、电动调节阀等。系统对象结构图如下：CS2000实验对象的检测及执行装置包括:检测装置：扩散硅压力变送器。

7、分别用来检测上水箱、下水箱液位的压力；孔板流量计、涡轮流量计分别用来检测单相水泵支路流量和变频器动力支路流量；PtlOO热电阻温度传感器分别用来检测锅炉内胆、锅炉夹套和强制对流换热器冷水出口、热水出口。执行装置：单相可控硅移相调压装置用来调节单相电加热管的工作电压；电动调节阀调节管道出水量；变频器调节副回路水泵的工作电压。1＞压力变送器工作原理：当被测介质（液体）的压力作用于传感器时，压力变送器将压力信号转换成电信号，经归一化差分放大和输V/A电压.电流转换器，转换成与被测介质（液体）的液位压力成线性对应关系的4~20皿标准电流输出信号。接线如下图所示：接线说

8、明：传感器为二线制接法，它的端子位于中