DB-CG27过程控制实验装置，过程控制
2025-03-26 07:10 过程控制是对生产或工艺过程中各个环节进行实时监测、调节与控制的技术，旨在确保产品质量的稳定性和生产过程的高效性。它涉及对物理参数（如温度、压力、流量等）的实时控制，是工业自动化中至关重要的一环。
一、核心定义
过程控制是对连续生产工艺中的物理/化学参数（如温度、压力、流量、液位等）进行实时监测与调节的技术，旨在实现：
稳定性：确保生产参数在设定范围内波动（如化工反应釜温度需恒定在65℃）
高效性：通过自动化减少人工干预，提高生产效率（如啤酒发酵罐温度自动调节）
安全性：预防危险状态（如锅炉压力超限时自动泄放）
经济性：优化能源使用（如炼油厂通过流量控制降低能耗15-20%）
二、关键要素
有效实施过程控制需统筹五大要素：
人员：
操作员需掌握PID参数整定等技能
工程师需具备控制系统设计能力（如某石化企业工程师团队开发先进控制算法，使乙烯收率提升3%）
设备：
传感器精度需达0.1级（如高温热电偶误差<±1℃）
执行器响应速度需<1秒（如电磁阀开关时间影响控制效果）
材料：
控制介质特性（如导热油粘度变化需补偿控制）
催化剂活性衰减需在线监测（某制药企业因未监测导致批次报废率上升4%）
方法：
控制策略选择（简单系统用PID，复杂多变量用模型预测控制MPC）
参数整定方法（如Ziegler-Nichols临界比例度法）
环境：
环境补偿控制（如造纸机浆料浓度需随空气湿度调整）
抗干扰设计（某钢铁厂通过屏蔽电缆使电磁干扰降低80%）
过程控制实验装置配置基本的水箱、管路、智能调节器、电磁泵等，利用不同工业液位测量传感器，组成多种液位检测系统，可提供的传感器包括有：应变式液位器等。通过实验熟悉的安装测试方法，应用特点，测量范围，安装条件，掌握精度分析方法。
过程控制实验装置具有多重安全保护，提供IEC标准信号及相关测试点供PLC接入进行编程实验。
装置技术条件
1）输入电源：二相三线AC220V±10％ 50Hz；
2）工作环境：温度-10℃- +40℃,相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m；
3）装机容量：<0.5kVA；
4）外形尺寸：750mm×650mm×1500mm；偏差为5%以内。
实验内容
过程控制调节装置特性实验
1. 水箱单容特性实验
2. 温度特性实验
3. 电动阀流量特性实验
4. 压力特性实验
过程控制系统实验-单回路控制系统实验
1、单容液位控制实验
2、流量控制实验
3、温度控制实验
4、压力控制实验
过程控制系统实验-串级控制系统实验
1、上水箱液位与电动阀支路流量串级控制实验
2、上下水箱串级控制实验
过程控制系统实验-比值控制系统实验
1、单闭环比值流量控制实验
2、随动流量比值控制实验
过程控制系统实验-前馈反馈控制系统实验
1、单容液位前馈反馈控制实验
一、核心定义
过程控制是对连续生产工艺中的物理/化学参数（如温度、压力、流量、液位等）进行实时监测与调节的技术，旨在实现：
稳定性：确保生产参数在设定范围内波动（如化工反应釜温度需恒定在65℃）
高效性：通过自动化减少人工干预，提高生产效率（如啤酒发酵罐温度自动调节）
安全性：预防危险状态（如锅炉压力超限时自动泄放）
经济性：优化能源使用（如炼油厂通过流量控制降低能耗15-20%）
二、关键要素
有效实施过程控制需统筹五大要素：
人员：
操作员需掌握PID参数整定等技能
工程师需具备控制系统设计能力（如某石化企业工程师团队开发先进控制算法，使乙烯收率提升3%）
设备：
传感器精度需达0.1级（如高温热电偶误差<±1℃）
执行器响应速度需<1秒（如电磁阀开关时间影响控制效果）
材料：
控制介质特性（如导热油粘度变化需补偿控制）
催化剂活性衰减需在线监测（某制药企业因未监测导致批次报废率上升4%）
方法：
控制策略选择（简单系统用PID，复杂多变量用模型预测控制MPC）
参数整定方法（如Ziegler-Nichols临界比例度法）
环境：
环境补偿控制（如造纸机浆料浓度需随空气湿度调整）
抗干扰设计（某钢铁厂通过屏蔽电缆使电磁干扰降低80%）
DB-CG27 过程控制实验装置
过程控制实验装置配置基本的水箱、管路、智能调节器、电磁泵等，利用不同工业液位测量传感器，组成多种液位检测系统，可提供的传感器包括有：应变式液位器等。通过实验熟悉的安装测试方法，应用特点，测量范围，安装条件，掌握精度分析方法。
过程控制实验装置具有多重安全保护，提供IEC标准信号及相关测试点供PLC接入进行编程实验。
装置技术条件
1）输入电源：二相三线AC220V±10％ 50Hz；
2）工作环境：温度-10℃- +40℃,相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m；
3）装机容量：<0.5kVA；
4）外形尺寸：750mm×650mm×1500mm；偏差为5%以内。
实验内容
过程控制调节装置特性实验
1. 水箱单容特性实验
2. 温度特性实验
3. 电动阀流量特性实验
4. 压力特性实验
过程控制系统实验-单回路控制系统实验
1、单容液位控制实验
2、流量控制实验
3、温度控制实验
4、压力控制实验
过程控制系统实验-串级控制系统实验
1、上水箱液位与电动阀支路流量串级控制实验
2、上下水箱串级控制实验
过程控制系统实验-比值控制系统实验
1、单闭环比值流量控制实验
2、随动流量比值控制实验
过程控制系统实验-前馈反馈控制系统实验
1、单容液位前馈反馈控制实验