单容水箱液位串级控制实验装置

单容水箱液位串级控制实验装置

一、单容水箱液位串级控制实验装置功能需求概述

本实验装置旨在融合自动化仪表、计算机技术、通讯技术和自动控制技术，以达成对水箱液位的精准串级控制。通过先进的PLC编程手段，实现对液位的串级PID控制策略。系统的控制成效不仅可通过水箱自带的刻度进行直观展示，还可借助高精度传感器进行精确测量，并通过配套软件实时显示瞬态响应指标，从而全面、准确地评估控制性能。此外，本装置还具备二次开发功能，以满足用户更深层次的实验需求。

二、实验装置技术指标与配置要求

1. 实训屏配置：

• 提供单相AC220V稳定电源，总电源由具备漏电保护功能的空气开关进行安全控制。

• 实训屏内部集成电流型漏电保护器，并配备漏电报警指示灯及告警复位按钮，确保实验安全。

• 电网电压由高精度指针式交流电压表进行实时监示，保障实验电压稳定。

2. 智能电动调节阀：

• 采用等百分比特性设计，内置侍服放大器及稀土永磁同步电机，体积小、力矩大。

• 工作电压为24VAC，输入电流范围为4-20mADC，确保调节阀的精准控制。

3. 磁力泵配置：

• 单相磁力泵：无泄漏、低噪音设计，工作电压为单相220VAC，功率不超过90W，满足实验需求。

• 三相磁力泵：同样具备无泄漏、低噪音特点，工作电压为三相220VAC，功率不大于180W，扬程不低于8米，满足更复杂的实验场景。

4. 温控调压模块与散热器：

• 采用全隔离单相交流可控硅调压模块，控制信号为4-20mADC，确保温度控制的精准性。

• 配备散热器，有效保障模块长时间稳定运行。

5. 压力变送器：

• 精度不低于0.5级，输出信号为4-20mADC（二线制），确保压力测量的准确性。

• 接头及外壳采用不锈钢材质，耐腐蚀、耐用。

6. 温度传感器及温度变送器：

• Pt100温度传感器，精度等级为A级。

• 温度变送器精度为0.5级，测量范围为0-100℃，确保温度测量的精准性。

7. 涡轮流量计及流量变送器：

• 量程为0-1200L/h，输出信号为4-20mADC，精度不低于0.5级，满足流量测量的需求。

8. PLC控制系统：

• 配置4入/2出模拟量模块EM AM06，支持所有单通道输出、多通道输入控制实验。

• PLC系统具备强大的编程能力和数据处理能力，确保实验控制的精准性和稳定性。