常规仪表过程控制实验内容.docx
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常规仪表过程控制实验内容
第一章实验装置说明
第一节系统概述
一、概述
“DDD-Z05-IK型过控综合自动化控制系统实验平台”是由实验控制对象、实验控制台及上位监控PC机三部分组成。
它是本企业根据工业自动化及其他相关专业的教学特点,并吸收了国内外同类实验装置的特点和长处,经过精心设计,多次实验和反复论证而推出的一套全新的综合性实验装置。
本装置结合了当今工业现场过程控制的实际,是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术及现场总线技术为一体的多功能实验设备。
该系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数,可实现系统参数辨识,单回路控制,串级控制,前馈-反馈控制,滞后控制、比值控制,解耦控制等多种控制形式。
本装置还可根据用户的需要设计构成AI智能仪表,DDC远程数据采集,DCS分布式控制,PLC可编程控制,FCS现场总线控制等多种控制系统,它既可作为本科,专科,高职过程控制课程的实验装置,也可为教师、研究生及科研人员对复杂控制系统、先进控制系统的研究提供一个物理模拟对象和实验平台。
学生通过本实验装置进行综合实验后可掌握以下内容:
1.传感器特性的认识和零点迁移;
2.自动化仪表的初步使用;
3.变频器的基本原理和初步使用;
4.电动调节阀的调节特性和原理;
5.测定被控对象特性的方法;
6.单回路控制系统的参数整定;
7.串级控制系统的参数整定;
8.复杂控制回路系统的参数整定;
9.控制参数对控制系统的品质指标的要求;
10.控制系统的设计、计算、分析、接线、投运等综合能力培养;
11.各种控制方案的生成过程及控制算法程序的编制方法。
二、系统特点
●真实性、直观性、综合性强,控制对象组件全部来源于工业现场。
●被控参数全面,涵盖了连续性工业生产过程中的液位、压力、流量及温度等典型参数。
●具有广泛的扩展性和后续开发功能,所有I/O信号全部采用国际标准IEC信号。
●具有控制参数和控制方案的多样化。
通过不同被控参数、动力源、控制器、执行器及工艺管路的组合可构成几十种过程控制系统实验项目。
●各种控制算法和调节规律在开放的实验软件平台上都可以实现。
实验数据及图表在上位机软件系统中很容易存储及调用,以便实验者进行实验后的比较和分析。
●多种控制方式:
可采用AI智能仪表控制、DCS分布式控制、S7-200或S7-300PLC可编程控制、DDC远程数据采集控制等多种控制方式。
●充分考虑了各大高校自动化专业的大纲要求,完全能满足教学实验、课程设计、毕业设计的需要,同时学生可自行设计实验方案,进行综合性、创造性过程控制系统实验的设计、调试、分析,培养学生的独立操作、独立分析问题和解决问题的能力。
三、实验装置的安全保护体系
1.三相四线制总电源输入经带漏电保护装置的三相四线制断路器进入系统电源之后又分为一个三相电源支路和三个不同相的单相支路,每一支路都带有各自三相、单相断路器。
总电源设有三相通电指示灯和380V三相电压指示表,三相带灯熔断器作为断相指示。
2.控制屏上装有一套电压型漏电保护和一套电流型漏电保护装置。
3.控制屏设有服务管理器(即定时器兼报警记录仪),为学生实验技能的考核提供一个统一的标准。
4.各种电源及各种仪表均有可靠的自保护功能。
5.强电接线插头采用封闭式结构,以防止触电事故的发生。
6.强弱电连接线采用不同结构的插头、插座,防止强弱电混接。
第二节DDD-Z05-IK型过控综合自动化控制系统对象
实验对象总貌图如图1-1所示:
图1-1实验对象总貌图
本实验装置对象主要由水箱、锅炉和盘管三大部分组成。
供水系统有三路:
一路由三相(380V恒压供水)磁力驱动泵、电动调节阀、直流电磁阀、涡轮流量计及手动调节阀组成;一路由变频器、三相磁力驱动泵(220V变频调速)、涡轮流量计及手动调节阀组成;另一路由变频器、三相磁力驱动泵(220V变频调速)、涡轮流量计及手动调节阀组成。
一、被控对象
由不锈钢储水箱、有机玻璃上水箱、不锈钢锅炉汽包、4.5KW三相电加热模拟锅炉(由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭式锅炉夹套构成)、盘管和敷塑不锈钢管道等组成。
1.水箱:
包括上水箱、储水箱。
上水箱采用淡蓝色优质有机玻璃,不但坚实耐用,而且透明度高,便于学生直接观察液位的变化和记录结果。
上水箱尺寸为:
D=25cm,H=20cm;水箱结构独特,由三个槽组成,分别为缓冲槽、工作槽和出水槽,进水时水管的水先流入缓冲槽,出水时工作槽的水经过带燕尾槽的隔板流入出水槽,这样经过缓冲和线性化的处理,工作槽的液位较为稳定,便于观察。
水箱底部均接有扩散硅压力传感器与变送器,可对水箱的压力和液位进行检测和变送。
上水箱和汽包可组成二阶系统、双闭环串级控制系统。
储水箱由不锈钢板制成,尺寸为:
长×宽×高=68cm×52㎝×43㎝,完全能满足上、汽包的实验供水需要。
储水箱内部有两个椭圆形塑料过滤网罩,以防杂物进入水泵和管道。
2.锅炉汽包:
不锈钢精制而成,可利用它进行虚假水位模拟实验。
3.模拟锅炉:
是利用电加热管加热的常压锅炉,包括加热层(锅炉内胆)和冷却层(锅炉夹套),均由不锈钢精制而成,可利用它进行温度实验。
做温度实验时,冷却层的循环水可以使加热层的热量快速散发,使加热层的温度快速下降。
冷却层和加热层都装有温度传感器检测其温度,可完成温度的定值控制、串级控制,前馈-反馈控制,解耦控制等实验。
4.盘管:
模拟工业现场的管道输送和滞后环节,长37米(43圈),在盘管上有三个不同的温度检测点,它们的滞后时间常数不同,在实验过程中可根据不同的实验需要选择不同的温度检测点。
盘管的出水通过手动阀门的切换既可以流入锅炉内胆,也可以经过涡轮流量计流回储水箱。
它可用来完成温度的滞后和流量纯滞后控制实验。
5.管道及阀门:
整个系统管道由敷塑不锈钢管连接而成,所有的手动阀门均采用优质球阀,彻底避免了管道系统生锈的可能性。
有效提高了实验装置的使用年限。
其中储水箱底部有一个出水阀,当水箱需要更换水时,把球阀打开将水直接排出。
二、检测装置
1.压力传感器、变送器:
三个压力传感器分别用来对上、中、下三个水箱的液位进行检测,其量程为0~5KP,精度为0.5级。
采用工业用的扩散硅压力变送器,带不锈钢隔离膜片,同时采用信号隔离技术,对传感器温度漂移跟随补偿。
采用标准二线制传输方式,工作时需提供24V直流电源,输出:
4~20mADC。
2.温度传感器:
装置中采用了六个Pt100铂热电阻温度传感器,分别用来检测锅炉内胆、锅炉夹套、盘管(有3个测试点)以及上水箱出口的水温。
Pt100测温范围:
-200~+420℃。
经过调节器的温度变送器,可将温度信号转换成4~20mA直流电流信号。
Pt100传感器精度高,热补偿性较好。
3.流量传感器、变送器:
三个涡轮流量计分别用来对由电动调节阀控制的动力支路、由变频器控制的动力支路及盘管出口处的流量进行检测。
它的优点是测量精度高,反应快。
采用标准二线制传输方式,工作时需提供24V直流电源。
流量范围:
0~1.2m3/h;精度:
1.0%;输出:
4~20mADC。
三、执行机构
1.电动调节阀:
采用智能直行程电动调节阀,用来对控制回路的流量进行调节。
电动调节阀型号为:
QSTP-16K。
具有精度高、技术先进、体积小、重量轻、推动力大、功能强、控制单元与电动执行机构一体化、可靠性高、操作方便等优点,电源为单相220V,控制信号为4~20mADC或1~5VDC,输出为4~20mADC的阀位信号,使用和校正非常方便。
2.水泵:
本装置采用磁力驱动泵,型号为16CQ-8P,进口直径:
16㎜,出口直径:
12㎜,温度:
<=100℃,流量为30升/分,扬程为8米,功率为180W。
泵体完全采用不锈钢材料,以防止生锈,使用寿命长。
本装置采用两只磁力驱动泵,一只为三相380V恒压驱动,另一只为三相变频220V输出驱动。
实验装置采用两套不锈钢磁力驱动泵(上海永胜制泵有限公司生产),一套是380V恒压供水,另一套是220V变频控制供水。
它是将永磁联轴器的工作原理应用于离心泵的新产品,具有全密封、无泄露、耐腐蚀的特点。
它以静密封取代动密封,使泵的过流部件处于完全密封状态,彻底解决了其它泵(如丹麦泵、齿轮泵等)机械密封无法避免的跑、冒、漏、滴之弊病,选用耐腐蚀、高强度的不锈钢作为制造材料。
结构紧凑、外形美观、体积小、噪音低、运行可靠、使用维修方便。
3.电磁阀:
在本装置中作为电动调节阀的旁路,起到阶跃干扰的作用。
电磁阀型号为:
2W-160-25;工作压力:
最小压力为0Kg/㎝2,最大压力为7Kg/㎝2;工作温度:
-5~80℃;工作电压:
24VDC。
4.三相电加热管:
由三根1.5KW电加热管星形连接而成,用来对锅炉内胆内的水进行加温,每根加热管的电阻值约为50Ω左右。
5.全隔离三相交流调压模块:
全隔离三相交流调压模块内部集三相电相位检测、移相电路、触发电路和三组反并联单向可控硅于一体,用4~20mA标准电流信号自动控制来达到改变可控硅导通角来实现三相负载电压从0V到电网全电压的无级可调,本装置采用了上海顺科固体继电器有限公司的STY-380D35A,配套使用的有三相同步变压器TB-3。
可以实现温度的连续控制。
第三节DDD-Z05-IK型过控综合自动化控制系统实验平台
“DDD-Z05-IK型过控综合自动化控制系统实验平台”主要由控制屏组件、智能仪表控制组件、远程数据采集控制组件、DCS分布式控制组件、PLC控制组件等几部分组成。
一、控制屏组件
1.SA-01电源控制屏面板
充分考虑人身安全保护,装有漏电保护空气开关、电压型漏电保护器、电流型漏电保护器。
图1-2为电源控制屏示意图。
合上总电源空气开关及钥匙开关,此时三只电压表均指示380V左右,定时器兼报警记录仪数显亮,停止按钮灯亮。
此时打开照明开关、变频器开关及24V开关电源即可提供照明灯,变频器和24V电。
按下启动按钮,停止按钮灯熄,启动按钮灯亮,此时合上三相电源、单相Ⅰ、单相Ⅱ、单相Ⅲ空气开关即可提供相应电源输出,作为其他设备的供电电源。
图1-2电源控制屏示意图
2.SA-02I/O信号接口面板
该面板的作用主要是通过航空插头(一端与对象系统连接)将各传感器检测信号及执行器控制信号同面板上自锁紧插孔相连,便于学生自行连线组成不同的控制系统。
3.三相移相SCR调压装置、位式控制接触器
采用三相可控硅移相触发装置,输入控制信号为4~20mA标准电流信号,其移相触发角与输入控制电流成正比。
输出交流电压用来控制电加热器的端电压,从而实现锅炉温度的连续控制。
位式控制接触器和AI-708仪表一起使用,通过AI-708仪表输出继电器触点的通断来控制交流接触器的通断,从而完成锅炉水温的位式控制实验。
二、智能仪表控制组件
1.AI智能调节仪表挂件
采用上海万迅仪表有限公司生产的AI系列全通用人工智能调节仪表,其中SA-12智能调节仪控制挂件为AI-818型,SA-13智能位式调节仪为AI-708型。
AI-818型仪表为PID控制型,输出为4~20mADC信号;而AI-708型仪表为位式控制型,输出为继电器触点型开关量信号。
AI系列仪表通过RS485串口通信协议与上位计算机通讯,从而实现系统的实时监控。
AI仪表常用参数设置:
CtrL:
控制方式。
CtrL=0,采用位式控制;CtrL=1,采用AI人工智能调节/PID调节;CtrL=2,启动自整定参数功能;CtrL=3,自整定结束。
Sn:
输入规格。
Sn=21,Pt100热电阻输入;Sn=32,0.2~1VDC电压输入;Sn=33,1~5VDC电压输入。
DIL:
输入下限显示值,一般DIL=0。
DIH:
输入上限显示值。
输入为液位信号时,DIH=50.0;输入为热电阻信号时,DIH=100;输入为流量信号时,DIH=100。
OP1:
输出方式,一般OP1=4为4~20mA线性电流输出。
CF:
系统功能选择。
CF=0为内部给定,反作用调节;CF=1为内部给定,正作用调节;CF=8为外部给定,反作用调节;CF=9为外部给定,正作用调节。
Addr:
通讯地址。
单回路实验Addr=1;串级实验主控为Addr=1,副控为Addr=2;三闭环实验主控为Addr=1,副控为Addr=2,内环为Addr=3。
实验中各仪表通讯地址不允许相同。
P、I、D参数可根据实验需要调整,其他参数请参考默认设置。
有关AI系列仪表的使用请参考说明书上相关的内容。
2.SA-14比值、前馈补偿及解耦装置挂件
比值、前馈补偿装置同调节器一起使用,其原理如图1-3所示。
上面一路作为比值器,输入电压经过电压跟随器、反相比例放大器、反相器输出0~5V电压,可以实现流量的单闭环比值、双闭环比值控制系统实验;当上面一路作为干扰输入,下面一路作为调节器输出时,两路相加或相减(通过钮子开关切换),再经过I/V变换输出4~20mA电流,这部分构成一个前馈补偿器,可以实现液位与流量、温度与流量的前馈-反馈控制系统实验。
图1-3比值、前馈补偿器原理图
解耦装置同调节器一起使用,其原理如图1-4所示。
上面一路的输入对输出的影响,以及下面一路的输入对输出的影响均为1:
1的关系;两路之间相互的影响通过可调比例放大器及加法器实现。
值得注意的是上面一路对下面一路的影响可通过钮子开关选择相加或相减,可以实现锅炉内胆与锅炉夹套的温度、上水箱液位与出口水温的解耦控制系统实验。
图1-4解耦装置原理图
第四节软件介绍
MCGS组态软件:
本装置中智能仪表控制方案、远程数据采集控制方案和S7-200PLC控制方案均采用了北京昆仑公司的MCGS组态软件作为上位机监控组态软件。
MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平台的,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统,可运行于MicrosoftWindows95/98/NT/2000等操作系统。
MCGS5.1为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台,能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
有关MCGS软件的使用请参考配套的手册及光盘。
第五节实验要求及安全操作规程
一、实验前的准备
实验前应复习教科书有关章节,认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤,明确实验过程中应注意的问题,并按实验项目准备记录等。
实验前应了解实验装置中的对象、水泵、变频器和所用控制组件的名称、作用及其所在位置。
以便于在实验中对它们进行操作和观察。
熟悉实验装置面板图,要求做到:
由面板上的图形、文字符号能准确找到该设备的实际位置。
熟悉工艺管道结构、每个手动阀门的位置及其作用。
认真作好实验前的准备工作,对于培养学生独立工作能力,提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
二、实验过程的基本程序
1.明确实验任务;
2.提出实验方案;
3.画实验接线图;
4.进行实验操作,做好观测和记录;
5.整理实验数据,得出结论,撰写实验报告。
在进行本书中的综合实验时,上述程序应尽量让学生独立完成,老师给予必要的指导,以培养学生的实际动手能力,要做好各主题实验,就应做到:
实验前有准备;实验中有条理,实验后有分析。
三、实验安全操作规程
1.实验之前确保所有电源开关均处于“关”的位置。
2.接线或拆线必须在切断电源的情况下进行,接线时要注意电源极性。
完成接线后,正式投入运行之前,应严格检查安装、接线是否正确,并请指导老师确认无误后,方能通电。
3.在投运之前,请先检查管道及阀门是否已按实验指导书的要求打开,储水箱中是否充水至三分之二以上,以保证磁力驱动泵中充满水,磁力驱动泵无水空转易造成水泵损坏。
4.在进行温度试验前,请先检查锅炉内胆内水位,至少保证水位超过液位指示玻璃管上面的红线位置,无水空烧易造成电加热管烧坏。
5.实验之前应进行变送器零位和量程的调整,调整时应注意电位器的调节方向,并分清调零电位器和满量程电位器。
6.仪表应通电预热15分钟后再进行校验。
7.小心操作,切勿乱扳硬拧,严防损坏仪表。
第二章对象特性测试实验
被控对象数学模型的建立通常采用下列二种方法。
一种是分析法,即根据过程的机理,物料或能量平衡关系求得它的数学模型;另一种是用实验的方法确定。
本装置采用实验方法通过被控对象对阶跃信号的响应来确定它的参数及数学模型。
由于此法较简单,因而在过程控制中得到了广泛地应用。
第一节单容自衡水箱液位特性测试实验
一、实验目的
1.掌握单容水箱的阶跃响应测试方法,并记录相应液位的响应曲线;
2.根据实验得到的液位阶跃响应曲线,用相应的方法确定被测对象的特征参数K、T和传递函数;
二、实验设备
DDD-Z05-I实验对象及DDD-Z05-IK控制屏、DDD-Z05-III电源控制柜一台、SA-12挂件一个、SA-13A挂件一个、计算机一台、万用表一个、实验连接线若干。
三、实验原理
所谓单容指只有一个贮蓄容器。
自衡是指对象在扰动作用下,其平衡位置被破坏后,不需要操作人员或设备等干预,依靠其自身重新恢复平衡的过程。
图2-1所示为单容自衡水箱特性测试结构图及方框图。
阀门F1-1、F2-14和F1-6全开,设上水箱流入量为Q1,改变电动调节阀V1的开度可以改变Q1的大小,上水箱的流出量为Q2,改变出水阀F1-9的开度可以改变Q2。
液位h的变化反映了Q1与Q2不等而引起水箱中蓄水或泄水的过程。
若将Q1作为被控过程的输入变量,h为其输出变量,则该被控过程的数学模型就是h与Q1之间的数学表达式。
图2-1单容自衡水箱特性测试系统
(a)结构图(b)方框图
根据动态物料平衡关系有
Q1-Q2=A
(2-1)
将式(2-1)表示为增量形式
ΔQ1-ΔQ2=A
(2-2)
式中:
ΔQ1,ΔQ2,Δh——分别为偏离某一平衡状态的增量;A——水箱截面积。
在平衡时,Q1=Q2,
=0;当Q1发生变化时,液位h随之变化,水箱出口处的静压也随之变化,Q2也发生变化。
由流体力学可知,流体在紊流情况下,液位h与流量之间为非线性关系。
但为了简化起见,经线性化处理后,可近似认为Q2与h成正比关系,而与阀F1-9的阻力R成反比,即
ΔQ2=
或R=
(2-3)
式中:
R——阀F1-9的阻力,称为液阻。
将式(2-2)、式(2-3)经拉氏变换并消去中间变量Q2,即可得到单容水箱的数学模型为
W0(s)=
=
=
(2-4)
式中T为水箱的时间常数,T=RC;K为放大系数,K=R;C为水箱的容量系数。
若令Q1(s)作阶跃扰动,即Q1(s)=
,x0=常数,则式(2-4)可改写为
H(s)=
×
=K
-
对上式取拉氏反变换得h(t)=Kx0(1-e-t/T)(2-5)
当t—>∞时,h(∞)-h(0)=Kx0,因而有
K=
=
(2-6)
当t=T时,则有h(T)=Kx0(1-e-1)=0.632Kx0=0.632h(∞)(2-7)
式(2-5)表示一阶惯性环节的响应曲线是一单调上升的指数函数,如图2-2(a)所示,该曲线上升到稳态值的63%所对应的时间,就是水箱的时间常数T。
也可由坐标原点对响应曲线作切线OA,切线与稳态值交点A所对应的时间就是该时间常数T,由响应曲线求得K和T后,就能求得单容水箱的传递函数。
图2-2单容水箱的阶跃响应曲线
如果对象具有滞后特性时,其阶跃响应曲线则为图2-2(b),在此曲线的拐点D处作一切线,它与时间轴交于B点,与响应稳态值的渐近线交于A点。
图中OB即为对象的滞后时间τ,BC为对象的时间常数T,所得的传递函数为:
H(S)=
(2-8)
四、实验内容与步骤
本实验选择作上水箱为被测对象,实验之前先将储水箱中贮足水量,然后将阀门F1-1、F1-6、F2-14全开,将出水阀门F1-9开至适当开度(40%-70%),其余阀门均关闭。
1.将“SA-12智能调节仪控制”挂件挂到屏上,并将挂件的通讯线插头插入屏内RS485通讯口上,将控制屏右侧RS485通讯线通过RS485/232转换器连接到计算机串口1,并按照下面的控制屏接线说明连接实验系统。
文字部分
强电
接通电源控制柜电源总开关,打开钥匙开关,
控制屏上单相Ⅰ的L、N端接到智能调节仪电源的L、N端
弱电
上水箱液位LT1信号250欧姆(1-5V)的+、-端对应接到智能调节仪1、2端
调节仪输出7、5端对应接到SA-13A电动调节阀控制信号输入+、-端
表2-1仪表控制单容水箱特性测试实验接线说明
●本实验为开环控制,不需要设置PID参数,其他参数为:
Sn=33;CF=0;ADDR=1;diH=50;dil=0;上水箱出水阀开度40%-70%
2.接通总电源空气开关和钥匙开关,直流电压指示24V,给压力变送器上电,按下启动按钮,合上单相Ⅰ空气开关,给智能仪表上电。
3.打开上位机MCGS组态环境,打开“智能仪表控制系统”工程,然后进入MCGS运行环境,在主菜单中点击“实验一、单容自衡水箱对象特性测试”,进入实验一的监控界面。
4.将智能仪表输出值设置为一个合适的值(40%-70%),此操作需通过调节仪表实现。
5.按下电源控制柜启动按钮,打开磁力泵电源旋钮开关,磁力驱动泵上电打水,适当增加/减少智能仪表的输出量,使上水箱的液位处于某一平衡位置,记录此时的仪表输出值和液位值。
6.待液位平衡后,突增(或突减)智能仪表输出量的大小,使其输出有一个正(或负)阶跃增量的变化(即阶跃干扰,此增量不宜过大,以免水箱中水溢出),于是水箱的液位便离开原平衡状态,经过一段时间后,水箱液位进入新的平衡状态,记录下此时的仪表输出值和液位值,液位的响应过程曲线将如图2-3所示。
图2-3单容液位阶跃响应曲线
7.根据前面记录的液位值和仪表输出值,按公式(2-6)计算K值,再根据图2-2中的实验曲线求得T值,写出对象的传递函数。
五、实验报告要求
1.画出单容水箱液位特性测试实验的结构框图。
2.根据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。
六、思考题
1.做本实验时,为什么不能任意改变出水阀F1-9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.如果采用锅炉汽包做实验,其响应曲线与的曲线有什么异同?
并分析差异原因。
第二节双容水箱特性的测试
一、实验目的
1.掌握双容水箱特性的阶跃响应曲线测试方法;
2.根据由实验测得双容液位的阶跃响应曲线,确定其特征参数K、T1、T2及传递函数;
二、实验设备(同前)
三、原理说明
图2-4双容水箱对象特性测试系统
(a)结构图(b)方框图
由图2-4所示,被测对象由两个不同容积的水箱相串联组成,故称其为双容对象。
自衡是指对象在扰动作用下,其平衡位置被破坏后,不需要操作人员或仪表等干预,依靠其自身重新恢复平衡的过程。
根据本章第一节单容水箱特性测试的原理,可知双容水箱数学模型是两个单容水箱数学模型的乘积,即双容水箱的数学模型可用一个二阶惯性环节来描述:
G(s)=G1(s)G2(s)=
(2-9)
式中K=k1k2,为双容水箱的放大系数,T1、T2分别为两个水箱的时间常数。
本实验中被测量为锅炉汽包的液位,当上水箱输入量有一阶跃增量变化时,两水箱的液位变化曲线如图2-5所示。
由图2-5可见,上水箱液位的响应曲线为一单调上升的指数函数(图2-5(a));而液位的响应曲线则呈S形曲线(图2-5(b)),即上水箱的液位响应滞后了,它滞后的时间与阀F1-9和F1-11的开度大小密切相关。
图2-5
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