2、掌握復(fù)雜過(guò)程控制一串級(jí)控制方法。
二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及參考資料
1．過(guò)程控制綜合實(shí)驗(yàn)裝置—儀表控制模塊
2．計(jì)算機(jī)及MCGS組態(tài)軟件—儀表控制實(shí)驗(yàn).MCG
3．實(shí)驗(yàn)專(zhuān)用線(xiàn)若干及RS485轉(zhuǎn)232通訊線(xiàn)一根。
三、 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程圖：
四、 實(shí)驗(yàn)原理
本實(shí)驗(yàn)采用儀表控制,將上水箱液位控制在設(shè)定高度。串級(jí)回路是由內(nèi)反饋組成的雙環(huán)控制系統(tǒng)，屬于復(fù)雜控制范疇。根據(jù)上水箱的液位信號(hào)輸出給儀表,作為主調(diào)節(jié)器輸入，主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的輸入，在串級(jí)控制系統(tǒng)中，兩個(gè)調(diào)節(jié)器任務(wù)不同，因此要選擇調(diào)節(jié)器的不同調(diào)節(jié)規(guī)律進(jìn)行控制，副調(diào)節(jié)器主要任務(wù)是快速動(dòng)作，迅速抵制進(jìn)入副回路的擾動(dòng)，至于副回路的調(diào)節(jié)不要求一定是無(wú)靜差。主調(diào)節(jié)器的任務(wù)是準(zhǔn)確保持下水箱液位在設(shè)定值，因此，主調(diào)節(jié)器采用PI調(diào)節(jié)器也可考慮采用PID調(diào)節(jié)器。
五、實(shí)驗(yàn)步驟
1、按要求接好實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)和通訊線(xiàn)。
在傳感器信號(hào)輸出區(qū)域，將上水箱信號(hào) LT1輸出用實(shí)驗(yàn)線(xiàn)連接到智能調(diào)節(jié)儀Ⅱ（addr：2）的 輸入 1-5V 信號(hào)輸入端，正負(fù)一一對(duì)應(yīng)。
將智能調(diào)節(jié)儀Ⅱ的輸出4-20mA 連接到智能調(diào)節(jié)儀I的輸入 1-5V 信號(hào)輸入端，正負(fù)一一對(duì)應(yīng)。
在傳感器信號(hào)輸出區(qū)域，將流量傳感器信號(hào)FT1輸出用實(shí)驗(yàn)線(xiàn)連接到智能調(diào)節(jié)儀I（addr：1）的 輸入 20-100mV 信號(hào)輸入端，正負(fù)一一對(duì)應(yīng)。
將智能調(diào)節(jié)儀I的輸出4-20mA 連接到執(zhí)行器控制信號(hào)輸入?yún)^(qū)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制信號(hào)輸入端口，正負(fù)一一對(duì)應(yīng)。
使用485轉(zhuǎn)232通訊線(xiàn)將控制臺(tái)右側(cè)面的儀表通訊口 “COM2” 與上位機(jī)連接。
2、將手動(dòng)閥門(mén)1V1、V3、V4打開(kāi)，關(guān)閉1V2。
3、先打開(kāi)控制臺(tái)左側(cè)的總電源開(kāi)關(guān)，按“Start”按鈕啟動(dòng)設(shè)備，再打開(kāi)儀表電源。
4、設(shè)置智能調(diào)節(jié)器參數(shù)（可在儀表上直接設(shè)置，也可在計(jì)算機(jī)上設(shè)置），其需要設(shè)置的參數(shù)如下：（未列出者用出廠默認(rèn)值）
（1）主調(diào)節(jié)器（智能調(diào)節(jié)儀Ⅱ）
SV=8 （參考值）
CtrL=nPID
Addr=2 InP=33 OPt=4-20mA dPt=1
比例系數(shù)P=10，積分系數(shù)I=40， D=0 Ctl = 2
SCL=0 SCH=1200
OPL=0 OPH=100
FILt = 10 CF2=0
（2）副調(diào)節(jié)器 （智能調(diào)節(jié)儀I）
CtrL= nPID
Addr=1 InP=39 OPt=4-20mA dPt=1
比例系數(shù)P=350，積分系數(shù)I=25， D=5 Ctl = 10
SCL=0 SCH=1200
OPL=0 OPH=100
FILt = 10 CF2=1
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5、 打開(kāi)計(jì)算機(jī)上的 MCGS運(yùn)行環(huán)境，選擇系統(tǒng)管理菜單中的用戶(hù)登錄，登錄用戶(hù)。
6、選擇串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)的上水箱液位與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥支路流量串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)。
7、選擇儀表控制方式。
8、觀察計(jì)算機(jī)上的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史曲線(xiàn)。
9、待系統(tǒng)穩(wěn)定后，給定加個(gè)階躍信號(hào)，觀察其液位變化曲線(xiàn)。
10、再等系統(tǒng)穩(wěn)定后，給系統(tǒng)加個(gè)干擾信號(hào)，觀察液位變化曲線(xiàn)。