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一、概述

系統可以對溫度、壓力、流量、液位等過(guò)程參數應用多種控制策略進(jìn)行控制，可以滿(mǎn)足《自動(dòng)控制原理》、《過(guò)程控制》、《控制儀表》、《自動(dòng)檢測技術(shù)與傳感器》、《計算機控制》等自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)驗教學(xué)，開(kāi)設包括對象特性研究、位式控制、程序控制、PID控制、串級控制、前饋控制、滯后補償控制、解耦控制等經(jīng)典控制。也可以為學(xué)?？蒲腥藛T提供一個(gè)研究平臺，進(jìn)行高級的控制理論研究，例如推理控制、預測控制、自適應控制、專(zhuān)家系統、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制。除了滿(mǎn)足教學(xué)和理論研究之外，本系統全部使用工業(yè)現場(chǎng)使用的設備，滿(mǎn)足認知教學(xué)的需要。

二、系統組成：

1、系統設計成三個(gè)水箱，一個(gè)是源水箱(在下部，容積大)不銹鋼材料，二個(gè)是控制水箱(在上部，容積小),材料為有機玻璃，水箱水采用閉路循環(huán)方式，一次性注水后無(wú)需外部水源，實(shí)驗結束后可以將水放回到源水箱，源水箱下部與排水管相連。

2、水箱水位的控制。實(shí)現過(guò)程：設定水箱水位后通過(guò)液位變送器檢測實(shí)際液位后送入到PLC中進(jìn)行PID運算，輸出標準信號控制調節閥的開(kāi)度，達到調節水位的目的，并設定水位的高低限報警。

3、管道壓力控制。實(shí)現過(guò)程：設定管道內的水壓值，通過(guò)管道上安裝的壓力變送器檢測實(shí)際的管道壓力后送入到PLC進(jìn)行PID運算，PLC輸出模擬量信號,來(lái)控制水泵變頻器，達到管道內的壓力穩定，設定壓力的高低限報警。

4、定流量控制。實(shí)現過(guò)程：在觸摸屏或計算機上設定固定流量值，系統按照設定流量供水，當需改變系統流量時(shí)，只需改變控制終端流量數值，通過(guò)控制變頻器來(lái)控制系統流量大小。

5、水箱內水溫控制。實(shí)現過(guò)程：加溫棒將把加溫水箱內的水溫加至設定溫度，等待溫度傳感器檢測，到達設定溫度時(shí)，停止加溫，溫度傳感器將進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，來(lái)保證水箱內水溫恒定。

6、網(wǎng)絡(luò )功能，上層系統采用CP343以太網(wǎng)接口模塊，方便與用戶(hù)連接。