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過程控制實驗-單容水箱液位控制系統(tǒng)

（型號：DSO58PLC-1）

一、概括

單容水箱液位控制系統(tǒng)是采用先進的控制算法完成對過程液位的控制的控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)是進行控制理論與控制工程教學、實驗和研究的理想平臺，可以方便的構成一階系統(tǒng)對象和二階系統(tǒng)對象。

本設計中充分利用了自動化儀表技術，計算機技術，通訊技術和自動控制技術，以實現(xiàn)對水箱液位的串級控制。本系統(tǒng)通過PLC編程等方式實現(xiàn)對液位的串級PID控制。
        本控制系統(tǒng)的控制效果既可通過水箱刻度直觀地反映出來，也可通過傳感器進行精確檢測，通過軟件顯示瞬態(tài)響應指標進行對比，以便準確評估控制性能。并提供二次開發(fā)功能，用戶可自行開展創(chuàng)新實驗。

本控制系統(tǒng)通過模塊化、小型化真正實現(xiàn)了在過程控制實驗中，每個學生人手一臺實驗設備的理想實驗條件。如果實驗室已購買了控制器實驗設備（如PLC可編程設備），則本實驗系統(tǒng)可以和實驗室現(xiàn)有的PLC可編程實驗設備有機無縫結合，低成本地實現(xiàn)單容水箱液位控制實驗實訓教學。 

二、控制器選配

        1、智能儀表控制；
2、遠程數(shù)據(jù)采集控制；
3、DCS分布式過程控制；
4、S7-300PLC過程控制；
5、S7-200PLC過程控制；
6、單片機控制；
7、以太網控制；
8、嵌入式以太網控制；
9、三菱PLC控制；
10、PCI采集卡控制；

三、系統(tǒng)實驗教學軟件選配

1、MCGS工控組態(tài)軟；

2、組態(tài)王組態(tài)軟件；

3、和利時MACS  V系統(tǒng)組態(tài)軟件；
4、STEP7編程軟件；

5、WinCC組態(tài)軟件；

6、單片機數(shù)據(jù)采集與控制軟件；

四、單容水箱技術指標

1、外形尺寸

長寬高:300*210*300mm；

材料：亞克力；

2、水箱容量

數(shù)量：1個；

容量：1.7L；

3、儲水槽容量

數(shù)量：1個；

容量：6L；

4、液位傳感器模塊

傳感器數(shù)量：1個；

工作電壓：DC±12V；

信號輸出：0-5V；

測量范圍：0-1m；

5、流量傳感器模塊

傳感器數(shù)量：1個；

工作電壓：DC5V；

信號輸出：5V脈沖；

測量范圍：0-5L/min；

6、水泵參數(shù)

水泵數(shù)量：1個；

工作電壓：DC12V；

最大電流：1A；

最大流量；5LPM；

最大壓力：0.5MPa；

五、基本實驗內容

1、水箱模型分析；

2、階躍響應曲線法建立模型；

3、PID控制原理；

4、系統(tǒng)控制方案設計；

5、控