第一部分、TKGK-1产品使用说明.docVIP

第 一 部 分 产 品 使 用 说 明 TKGK-1过程控制实验装置组成和各部分使用说明 TKGK-1型过程控制实验装置是根据自动化专业及相关专业教学的特点，吸收了国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，向广大师生推出一套全新的实验设备。该设备可以满足《过程控制》、《自动化仪表》、《工程检测》、《计算机控制系统》等课程的教学实验。整个系统结构紧凑、功能多样、使用方便，既能进行验证性、研究性实验，又能提供综合性实验。本实验装置可满足本科、大专及中专等不同层次的教学实验要求，还可为科学研究开发提供实验手段。 本实验装置的控制信号及被控信号均采用IEC标准，即电压0~5V或1~5V，电流0~10mA或4~20mA。实验系统供电要求为单相交流220V±10%，10A；外型尺寸为：167*164*73，重量：580Kg。 装置特点 本实验装置具有以下特点： 1、多种被控参数： 温度、压力、流量、液位。 2、控制方式多样： 位式控制、模拟PID控制、智能仪表控制、单片机控制 、PLC控制、计算机控制等。 3、多种计算机控制软件：PROTOOL-CS组态软件、MCGS组态软件、本公司开发的上位机监控软件。 4、丰富的计算机控制算法：P、PI、PID、死区PID、积分分离、不完全积分、模糊控制、神元控制、 基于SIMULINK的动态参数自适应补偿控制等。 5、开放的软件平台：在我们提供的软件平台上，学生既可以利用我们所提供的算法程序进行实验，又可以用自己编写的PLC程序、MATLAB算法程序等进行实验。 6、灵活多样的实验组合：可以很方便地对控制方式与被控参数进行不同组合，得到自己需要的单回路、多回路等多种控制系统。 系统组成 TKGK-1型过程控制实验装置集多参数闭环控制为一体，它是由被控对象、调节器模块、执行器模块、变送器模块和单片机控制模块等组成，各模块间组合灵活，基本包含了目前所有的工业控制方式，涉及温度、压力、流量和液位等重要的过程控制参数。 被控对象包括上水箱、下水箱、复合加热水箱、管道。调节器主要有模拟调节器（含比例P调节、比例积分PI调节、比例微分PD调节、比例积分微分PID调节）、位式调节器、智能调节器、PLC控制、单片机控制、计算机控制等。 执行器模块主要有固态继电器、交流电机及水泵、直流电机及水泵、电热丝。 变送器模块主要有流量变送器（FT）、液位变送器（LT1，LT2）、温度变送器（TT）、压力变送器（PT）等。变送器的零位、增益可调，并均以标准信号DC0-5V输出。另外，根据用户需要，配置微机通讯接口单元（RS232），以满足计算机实时控制实验的需要。 系统的结构组成如图0-1所示，被控对象的供水有两路：一路是由交流电机从储水箱中抽水，通过阀5或阀6供给复合加热水箱，或经过流量计后，再经阀1或阀3分别供水给上、下两个水箱；另一路是由直流电机从储水箱中抽水，通过阀7或阀8也分别供水给上、下两个水箱。两个水箱内均装有液位传感器（LT1，LT2）和溢流口，每个水箱的出水口均经过线性化处理。上水箱的水通过阀2 流到下水箱，在上水箱中还安装了压力传感器（PT），用于检测压力的大小，而下水箱的水经阀4流到复合加热水箱的外套，最后经溢流口3流回储水箱。在复合加热水箱的内套安装了加热器和PT100温度传感器（TT），用于检测温度。 图0-1、GK-02装置结构展示屏面板图 图0-2、TKGK-1实验装置电气连接图 挂箱介绍 一、GK-01电源控制屏 GK-01电源控制屏如图1-1所示，它由一个交流电源控制区与三个执行部件接线区所组成： 1、交流电源控制区：由总电源钥匙开关、空气开关、带灯启动、停止按钮、漏电保护器、电加热器电源开关、照明开关、电压表、告警指示灯与复位按钮等组成。 具体操作方法如下： 1）、将电源插座接220V市电电源。 2）、打开总电源空气开关。 3）、打开总电源钥匙开关，此时“停止”按 钮红灯亮，表示系统总电源接通。 4）、按下“启动”按钮，此时“启动”按钮 绿灯亮，表示系统电源接通。 5）、拨动照明钮子开关打开日光灯。 注意：本实验装置配电压型和电流型漏电保 护系统。当屏上漏电时保护系统动作，告警灯亮 并自动切断系统电源。 2、三相异步电动机电源接线区：它与GK-07-2 交流变频控制挂件配合使用。在此接线区一共有 图1-1、GK-01控制屏面板图 A、B、C、Z、X、Y六个空芯接线柱，它们与三相异步电动机引线一一对应。基于本装置中电源为单相交流220V，因而实验时必须按三角形接线方式（即 将A与Z、B与X、C与Y相接