HL-CGY02液位流量壓力溫度實驗裝置

液位流量壓力溫度實驗裝置,過程控制實驗裝置是模仿現(xiàn)代工業(yè)生產過程中常見的物理量，諸如溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)，對其進行測量、控制，分析過程參數(shù)變化特性，研究過程控制規(guī)律(如PID控制)的教學實驗設備，過程控制綜合實驗裝置選用智能化的工業(yè)用儀器儀表，接近工業(yè)實際，使用安全，運行穩(wěn)定，維護簡單，性價比優(yōu)越。本裝置集合多種控制方式，再現(xiàn)實際工業(yè)現(xiàn)場使用的控制手段，并提供用戶更友好的二次開發(fā)接口。能滿足本科院校電氣工程及自動化、電子信息、機電類等相關業(yè)教學的需要。要求該過程控制實驗裝置是一套基于智能儀表、遠程數(shù)據(jù)模塊控制的實驗設備，系統(tǒng)至少包括流量、溫度、液位、壓力等熱工參數(shù)，可實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)測定、單回路控制、串級控制等多種控制形式。

系統(tǒng)總體結構原理圖和實物圖如下:

圖1 液位流量壓力溫度實驗裝置系統(tǒng)總體結構原理圖

圖2 液位流量壓力溫度實驗裝置全透明實物圖

主要配置和詳細指標

1. 智能電動調節(jié)閥

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：02型V口。

工作電壓：220v交流，控制信號4-20ma。反饋信號4-20ma，位置進度±1%，有OLED大屏顯示。

功率：待機功率5w，堵轉功率30w。

系統(tǒng)最大誤差，誤差≤（定位精度+0.1%+0.1%）

特點：電動調節(jié)閥是新一代超小型電子式一體化直行程電動調節(jié)閥。

采用精小型電動執(zhí)行器伺服放大器，經伺服放大器控制，使電機帶動減速器運行而產生軸向推力，使閥芯移動，改變閥門的開度，達到對液位，流量等工藝參數(shù)的調節(jié)，從而實現(xiàn)自動控制的目的。

閥體為鑄鐵材質，閥芯為不銹鋼材質，國標法蘭安裝，DC4～20mA電流信號控制，工稱通徑DN15。該調節(jié)閥為直行程氣動控制調節(jié)閥，具有精度高、技術先進、體積小、重量輕、推動力大、耗氣量少、可靠性高、操作方便等優(yōu)點。

由控制器直接發(fā)送模擬信號控制閥門定位器，閥門定位器驅動執(zhí)行機構動作，使用和校正都非常方便；使用和校正非常方便。

2. 磁力泵

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：MP-20R低噪音。

供電電壓：二相交流220VAC。

功率20W。

揚程2米,流量20l/min.

3.擴散硅壓力（液位）變送器

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：YC-800。

供電電壓：24v，兩線制4-20Ma輸出。

功率：0.5w。

特點：螺紋接口M20*1.5 選用美國NovaSensor原裝進口的擴散硅隔離探頭。輸出信號：選4-20mADC（二線制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）0-5kpa。一個一體式壓力送器用來對水箱壓力進行檢測，其測量量程為0～5Kpa，精度為0.5級。接液件材質為JIS SCS14A 哈氏合金C-276 JIS SUS316，帶不銹鋼隔離膜片，NEPSI隔爆許可：dⅡCT6 環(huán)境溫度為-40-60℃ 電氣接口為1/2NPT，同時采用信號隔離技術，對傳感器溫度漂移跟隨補償。

4. 擴散硅壓力（管道壓力）變送器

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：YC-801。

供電電壓：24v，兩線制4-20Ma輸出。

功率：0.5w。

特點：螺紋接口M14*1.5 選用美國NovaSensor原裝進口的擴散硅隔離探頭。輸出信號：選4-20mADC（二線制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）0-5kpa。一個一體式壓力送器用來對水箱壓力進行檢測，其測量量程為0～5Kpa，精度為0.5級。接液件材質為JIS SCS14A 哈氏合金C-276 JIS SUS316，帶不銹鋼隔離膜片，NEPSI隔爆許可：dⅡCT6 環(huán)境溫度為-40-60℃ 電氣接口為1/2NPT，同時采用信號隔離技術，對傳感器溫度漂移跟隨補償。

5.溫度傳感器PT100和溫度變送器

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：PT100。

供電電壓：24v，兩線制4-20Ma輸出。

功率：0.5w。

分度號：PT100.常溫-100°。

特點：Pt100傳感器精度高，熱補償性較好，用于做標準校驗用熱電阻。變送器部分供電DC24V，輸出4-20mA DC通信功能，用于測量加熱模塊內部的溫度，是工業(yè)現(xiàn)場中常用的一溫度測量儀表。精度為0.5級

5. 渦輪流量計及流量變送器

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：FMCLWGY-10。

供電電壓：24v，兩線制4-20Ma輸出。

功率：0.5w。

量程：流量范圍：0.2～1.2m3/h。

特點：口徑DN15,外螺紋M20*15連接。 進度0.5

6.控制器NI USB-600812

（1）實物圖

（2）技術指標

型號：NI USB-6008。

供電電壓：USB

特點：

模擬輸入

通道數(shù)4 , 8

單端通道8

差分通道4

分辨率12 bits

采樣率10 kS/s

吞吐量 (所有通道)10 kS/s

最大模擬輸入電壓10 V

最大電壓范圍-10 V - 10 V

最大電壓范圍的精度138 mV

最小電壓范圍-1 V - 1 V

最小電壓范圍的精度37.5 mV

量程數(shù)8

同步采樣否

板上存儲量512 B

模擬輸出

通道數(shù)2

分辨率12 bits

最大模擬輸入電壓5 V

最大電壓范圍0 V - 5 V

最大電壓范圍的精度7 mV

最小電壓范圍0 V - 5 V

最小電壓范圍的精度7 mV

頻率范圍150 S/s

單通道電流驅動能力5 mA

總電流驅動能力10 mA

數(shù)字I/O

雙向通道12

內置信號連接兼容LabVIEW、LabWindows/CVI和Measurement Studio for Visual Studio .NETNI USB-6008為簡單的數(shù)據(jù)記錄、便攜式測量和院校實驗室實驗等應用提供基本的數(shù)據(jù)采集功能。該產品價位適于學生購買，但其強大的功能足以應對更為復雜的測量應用。 借助NI USB-6008及其內含的即用型數(shù)據(jù)記錄儀軟件，幾分鐘內就可完成基本的測量，或使用LabVIEW或C語言以及內含的NI-DAQmx Base測量服務軟件編程自定義測量系統(tǒng)。為了能夠讓仿真、測量和自動化理論課程與實際實驗操作相結合，NI還開發(fā)了包含LabVIEW學生版副本的USB-6008學生套件。

Labview數(shù)據(jù)采集和控制軟件

LabVIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（NI）公司研制開發(fā)，類似于C和BASIC開發(fā)環(huán)境，但是LabVIEW與其他計算機語言的顯著區(qū)別是：其他計算機語言都是采用基于文本的語言產生代碼，而LabVIEW使用的是圖形化編輯語言G編寫程序，產生的程序是框圖的形式。

LabVIEW軟件是NI設計平臺的核心，也是開發(fā)測量或控制系統(tǒng)的理想選擇。 LabVIEW開發(fā)環(huán)境集成了工程師和科學家快速構建各種應用所需的所有工具，旨在幫助工程師和科學家解決問題、提高生產力和不斷創(chuàng)新。

附件及詳細說明

系統(tǒng)配置清單

裝置技術條件

1）輸入電源：二相三線AC220V±10％ 50Hz；

2）工作環(huán)境：溫度-10℃- +40℃,相對濕度<85%(25℃)  海拔<4000m；

3）裝機容量：<0.5kVA；

4）外形尺寸：700mm×650mm×500mm；偏差為5%以內。

實驗內容

過程控制調節(jié)裝置特性實驗

1. 水箱單容特性實驗

2. 溫度特性實驗

3. 電動閥流量特性實驗

4. 壓力特性實驗

過程控制系統(tǒng)實驗-單回路控制系統(tǒng)實驗

1、單容液位控制實驗

2、流量控制實驗

3、溫度控制實驗

4、壓力控制實驗

過程控制系統(tǒng)實驗-串級控制系統(tǒng)實驗

1、上水箱液位與電動閥支路流量串級控制實驗

2、上下水箱串級控制實驗

過程控制系統(tǒng)實驗-比值控制系統(tǒng)實驗

1、單閉環(huán)比值流量控制實驗

2、隨動流量比值控制實驗

過程控制系統(tǒng)實驗-前饋反饋控制系統(tǒng)實驗

1、單容液位前饋反饋控制實驗

復雜控制系統(tǒng)

1.液位和壓力解耦控制實驗

虛擬儀器技術實驗

1. LabVIEW軟件的基本認識

2. LabVIEW軟件的編程練習--單回路控制系統(tǒng)實驗

3. LabVIEW軟件的編程練習--串級控制系統(tǒng)實驗

4. LabVIEW軟件的編程練習--比值控制系統(tǒng)實驗

5. LabVIEW軟件的編程練習--前饋反饋控制系統(tǒng)實驗