热工过程控制系统实验教程PDF电子书下载

1实验装置说明 1

1.1 系统概述 1

1.1.1 概述 1

1.1.2 系统特点 2

1.1.3 实验装置的安全保护体系 2

1.2 THJ-3型高级过程控制对象系统实验装置 2

1.2.1 实验对象总图 2

1.2.2 对象系统组成 3

1.2.3 电控接口箱 5

1.3 THJ-2型DCS分布式过程控制系统实验平台 6

1.3.1 控制屏组件 7

1.3.2 DCS分布式控制组件 7

1.4 实验要求及安全操作规程 22

1.4.1 实验前的准备 22

1.4.2 实验过程的基本程序 22

1.4.3 实验安全操作规程 22

2被控对象特性测试 24

2.1 单容水箱特性的测试 24

2.1.1 实验目的 24

2.1.2 实验设备 24

2.1.3 实验原理 24

2.1.4 实验内容与步骤 26

2.1.5 实验报告 28

思考题 28

2.2 双容水箱特性的测试 28

2.2.1 实验目的 28

2.2.2 实验设备 28

2.2.3 原理说明 29

2.2.4 实验内容与步骤 30

2.2.5 实验报告 31

思考题 31

2.3 锅炉内胆特性的测试 31

2.3.1 实验目的 31

2.3.2 实验设备 32

2.3.3 实验原理 32

2.3.4 实验内容与步骤 32

2.3.5 实验报告 33

2.4 电动调节阀流量特性的测试 33

2.4.1 实验目的 33

2.4.2 实验设备 33

2.4.3 实验原理 34

2.4.4 实验内容与步骤 34

2.4.5 实验报告 34

3单回路控制系统实验 36

3.1 单回路控制系统的概述 36

3.1.1 单回路控制系统的概述 36

3.1.2 干扰对系统性能的影响 36

3.1.3 控制规律的确定 37

3.1.4 调节器参数的整定方法 38

3.2 上水箱（中水箱或下水箱）液位定值控制系统 41

3.2.1 实验目的 41

3.2.2 实验设备 41

3.2.3 实验原理 42

3.2.4 实验内容与步骤 43

3.2.5 实验报告 44

3.3 双容水箱液位定值控制系统 44

3.3.1 实验目的 44

3.3.2 实验设备 44

3.3.3 实验原理 44

3.3.4 实验内容与步骤 44

3.3.5 实验报告 46

思考题 46

3.4 三容水箱液位定值控制系统 47

3.4.1 实验目的 47

3.4.2 实验设备 47

3.4.3 实验原理 47

3.4.4 实验内容与步骤 47

3.4.5 实验报告 49

思考题 49

3.5 锅炉内胆静态水温定值控制系统 49

3.5.1 实验目的 49

3.5.2 实验设备 50

3.5.3 实验原理 50

3.5.4 实验内容与步骤 51

3.5.5 实验报告 52

思考题 52

3.6 锅炉内胆动态水温定值控制系统 52

3.6.1 实验目的 52

3.6.2 实验设备 53

3.6.3 实验原理 53

3.6.4 实验内容与步骤 53

3.6.5 实验报告 54

思考题 54

3.7 锅炉夹套水温定值控制系统 55

3.7.1 实验目的 55

3.7.2 实验设备 55

3.7.3 实验原理 55

3.7.4 实验内容与步骤 55

3.7.5 实验报告 57

思考题 57

3.8 电动阀支路流量的定值控制系统 58

3.8.1 实验目的 58

3.8.2 实验设备 58

3.8.3 实验原理 58

3.8.4 实验内容与步骤 58

3.8.5 实验报告 59

思考题 60

3.9 变频调速磁力泵支路流量的定值控制系统 60

3.9.1 实验目的 60

3.9.2 实验设备 60

3.9.3 实验原理 60

3.9.4 实验内容与步骤 61

3.9.5 实验报告 62

思考题 62

4锅炉内胆水温位式控制系统 63

4.1 实验目的 63

4.2 实验设备 63

4.3 实验原理 63

4.4 实验内容与步骤 65

4.5 实验报告 66

思考题 66

5串级控制系统实验 67

5.1 串级控制系统的连接实践 67

5.1.1 串级控制系统的组成 67

5.1.2 串级控制系统的特点 67

5.1.3 串级控制系统的设计原则 68

5.1.4 主、副调节器正、反作用方式的选择 69

5.1.5 串级控制系统的整定方法 69

5.2 水箱液位串级控制系统 70

5.2.1 实验目的 70

5.2.2 实验设备 71

5.2.3 实验原理 71

5.2.4 实验内容与步骤 71

5.2.5 实验报告 73

思考题 73

5.3 三闭环液位串级控制系统 74

5.3.1 实验目的 74

5.3.2 实验设备 74

5.3.3 实验原理 74

5.3.4 实验内容与步骤 76

5.3.5 实验报告 77

5.4 下水箱液位与电动阀磁力泵支路流量的串级控制系统 77

5.4.1 实验目的 77

5.4.2 实验设备 77

5.4.3 实验原理 77

5.4.4 实验内容与步骤 78

5.4.5 实验报告 79

思考题 79

5.5 下水箱液位与变频调速磁力泵支路流量的串级控制系统 80

5.5.1 实验目的 80

5.5.2 实验设备 80

5.5.3 实验原理 80

5.5.4 实验内容与步骤 80

5.5.5 实验报告 82

思考题 82

5.6 锅炉夹套水温与锅炉内胆水温的串级控制系统 83

5.6.1 实验目的 83

5.6.2 实验设备 83

5.6.3 实验原理 83

5.6.4 实验内容与步骤 83

5.6.5 实验报告 85

思考题 85

5.7 锅炉内胆水温与内胆循环水流量的串级控制系统 85

5.7.1 实验目的 85

5.7.2 实验设备 86

5.7.3 实验原理 86

5.7.4 实验内容与步骤 87

5.7.5 实验报告 87

思考题 88

5.8 盘管出水口水温与热水流量的串级控制系统 88

5.8.1 实验目的 88

5.8.2 实验设备 88

5.8.3 实验原理 88

5.8.4 实验内容与步骤 90

5.8.5 实验报告 90

5.9 盘管出水口水温与锅炉内胆水温的串级控制系统 91

5.9.1 实验目的 91

5.9.2 实验设备 91

5.9.3 实验原理 91

5.9.4 实验内容与步骤 92

5.9.5 实验报告 93

思考题 94

6比值控制系统实验 95

6.1 单闭环流量比值控制系统 95

6.1.1 实验目的 95

6.1.2 实验设备 95

6.1.3 系统结构图 95

6.1.4 实验原理 95

6.1.5 比值系数的计算 96

6.1.6 实验内容与步骤 97

6.1.7 实验报告 98

思考题 98

6.2 双闭环流量比值控制系统 99

6.2.1 实验目的 99

6.2.2 实验设备 99

6.2.3 系统结构图 99

6.2.4 双闭环比值控制系统的原理 100

6.2.5 比值器的比例系数计算 100

6.2.6 实验内容与步骤 100

6.2.7 实验报告 101

思考题 101

7滞后控制系统实验 102

7.1 盘管出水口温度纯滞后控制系统 102

7.1.1 实验目的 102

7.1.2 实验设备 102

7.1.3 实验原理 102

7.1.4 实验内容与步骤 103

7.1.5 实验报告 104

思考题 104

7.2 盘管出水口温度滞后控制系统 105

7.2.1 实验目的 105

7.2.2 实验设备 105

7.2.3 实验原理 105

7.2.4 实验内容与步骤 105

7.2.5 实验报告 106

思考题 106

7.3 流量纯滞后控制系统 106

7.3.1 实验目的 106

7.3.2 实验设备 106

7.3.3 实验原理 106

7.3.4 实验内容与步骤 107

7.3.5 实验报告 108

思考题 108

8前馈-反馈控制系统实验 109

8.1 锅炉内胆水温的前馈-反馈控制系统 109

8.1.1 实验目的 109

8.1.2 实验设备 109

8.1.3 实验原理 109

8.1.4 实验内容与步骤 111

8.1.5 实验报告 113

思考题 114

8.2 下水箱液位的前馈-反馈控制系统 114

8.2.1 实验目的 114

8.2.2 实验设备 114

8.2.3 实验原理 114

8.2.4 前馈补偿器的设计 115

8.2.5 实验内容与步骤 116

8.2.6 实验报告 117

思考题 117

9解耦控制系统实验 118

9.1 上水箱水温与液位的解耦控制系统 118

9.1.1 实验目的 118

9.1.2 实验原理 118

9.1.3 解耦装置的设计 119

9.1.4 实验内容与步骤 121

9.1.5 实验报告 122

思考题 122

9.2 锅炉内胆水温与锅炉夹套水温解耦控制系统 122

9.2.1 实验目的 122

9.2.2 实验原理 123

9.2.3 前馈补偿解耦装置的设计 124

9.2.4 实验内容与步骤 126

9.2.5 实验报告 127

思考题 127

参考文献 128