液位控制系统操作技术,实训目的和要求
水箱液位串级控制系统实训报告
实训指导教师：系别：专业：生产进程自动化班级：姓名：实训地点：实训时间：9.2.2 水箱液位串级控制系统1.实训目的（1）熟悉集散控制系统的组成（见附录B）。
（2）学习MACS组态软件的利用方式。
（3）培育学生灵活组态的能力。
（4）掌握系统组态与装置调试的技能。
（5）掌握串级控制系统的组态方式。
2.实训内容（1）水箱液位串级控制系统数据库组态。
（2）水箱液位串级控制系统设备组态。
（3）水箱液位串级控制系统算法组态。
（4）水箱液位串级控制系统画面组态。
（5）水箱液位串级控制系统调试。
3.实训设备和器材（1）THSA-1型生产进程自动化技术综合实训装置。
（2）万用表一个、PC/PPI通信电缆一根。
4.实训接线参照图完成系统接线。
图水箱液位串级控制系统接线图5.实训步骤（1）工程分析水箱液位串级控制系统需要两个输入信号端子和一个输出端子，因此选用一个模拟量输入模块（FM148A）和一个模拟量输出模块（FM151）。
FM148A的通道2收集上水箱液位数据，FM148A的通道3收集中水箱液位数据，控制输出信号由模拟量输出模块（FM151）的通道1送出，去操纵电动控制阀的开度。
（2）成立工程。
①参照图和图，打开数据库组态工具，进入数据库组态界面。
图数据库组态工具打开步骤图数据库组态界面②在数据库总控组态界面中工具栏下单击新建工程按钮，弹出如图所示添加工程的对话框，添入工程名称，单击肯定。
图添加工程③工程成立以后能够在c：\hs2000macs组态软件下看到新建的工程名称。
（3）编辑数据库。
①选择编辑→编辑数据库，在弹出的对话框如图所示，输入用户名Bjhc和密码3dlcz，单击肯定，进入数据库编辑界面。
图进入数据库编辑界面②参照图(a)选择系统→数据操作，单击肯定，弹出如图(b)所示窗口。
因为水箱液位串级控制控制系统利用两个模块，三个通道，所以需要编辑三个点号。
③单击数据操作后，选择模拟量输入，在右边选择项名列表框中，选择必需设置的项目名称，见表，单击肯定并添加记录。
实验2液位开关式计算机控制系统实验
实验2液位开关式计算机控制系统实验实验2、液位开关式计算机控制系统实验⼀、实验⽬的1、熟悉实验装置，了解⼆位式⽔箱液位控制系统的组成。
2、掌握位式控制系统的⼯作原理、控制过程和控制特性。
3、编写⼆位式控制程序，按偏差值预测处理程序，按偏差值调整进⽔阀开度的程序，使液位控制在20cm处，超调量不超过10%，稳态误差5%。
4、三个框图编程实验（按偏差值预测处理，按偏差值调整进⽔阀开的开度，按偏差值算法确定D/A值）按偏差值算法确定D/A 值实验要数值仿真选择系数使液位控制在20cm处，超调量不超过10%，稳态误差5%。
⼆、实验设备硬件：过程控制实验装置（⽔箱）、万⽤表、EasyArm2200开发套件、实验连接线，软件：ADS1.2集成开发环境。
三、实验原理1、⼆位式温度控制系统⼆位控制是位式控制规律中最简单的⼀种。
本实验的被控对象是⽔箱，被控制量是⽔箱液位，所谓⼆位控制实质上是⼀个典型的⾮线性控制。
执⾏器只有“开”或“关”两种极限输出状态，故称这种控制器为两位调节器，理论上来说，我们的调节阀不适合做⼆位控制，可以使⽤更为合适的电磁阀（只有开、关两种状态）控制，但是由于实验设备的硬件构成环境，我们选⽤调节阀来模拟电磁阀⼯作，模拟过程：我们可以使调节阀处于两种状态，⼀是调节阀开度是％0（相当于电磁阀处于关），⼆是调节阀开度是10％（相当于电磁阀处于开），这⾥的10％也不是固定的，⾃⼰可以选择，但是阀门开度越⼩，精确度越⼤。
该系统的⼯作原理是当被控制的液位测量值HP=H⼩于给定值HS时，即测量值〈给定值，且当e=HS-HP≥dF时，调节阀处于开度状态。
随着液位H的升⾼，HP也不断增⼤，e 相应变⼩。
若H⾼于给定值，即HP 〉HS，e为负值，若e≤-dF时，则两位调节阀处于关闭状态，由于这种控制⽅式具有冲击性，易损坏元器件，只是在对控制质量要求不⾼的系统才使⽤。
图1 位式控制系统的⽅块图如图1位式控制系统的⽅框图所⽰，液位给定值在智能仪表上通过设定获得。
单容水箱液位控制实训
实训二十六单容水箱液位控制实训一、实验目的：通过实验掌握单回路控制系统的构成。
学生可自行设计，构成单回路单容液位控制系统，并用经验法整定单回路控制系统的P、I、D等参数，熟悉PID 参数对控制系统质量指标的影响，用智能调节器仪表进行PID参数的自整定和自动控制的投运。
二、实验系统流程图上水箱单闭环实验流程图三、实验框图调节器控制液位单闭环控制系统的框图四、所用设备扩散硅压力变送器（上水箱液位测量）、电动调节阀、智能调节器五、实验步骤：1、按图接好实验导线。
液位单回路定值实验接线图将“三相水泵”电源连接至“三相电源”。
1、闭合总电源、“智能调节器1”电源。
3、调节器的参数设置（具体请详细阅读调节器使用手册）。
调节器能自整定出比较理想的PID参数。
其需要设置的参数如下：（未列出者用出厂默认值）SN=15 ；输入信号类型DC4-20mA标准信号Dot=0 ；小数点位置PVL=0 ；零点显示值，对应压力变送器的零点PVH=600 ；满点显示值，对应压力变送器的满量程SU=200 ；目标设定值，将要稳定的液位点4、上水箱的出水手阀V6开度为40%-50%，上水箱的进水阀V4开度完全打开。
打开电磁流量计进水阀V2，打开下水箱出水阀V7，关闭装置上的其他阀门。
5、闭合“三相电源”、“电动执行器”电源开关。
6、调节器投自动（同时按“SET + >”，使AT指示灯熄灭），观察调节器PV 显示窗口的PV值变化。
7、长按“>”键，使调节器进入自整定状态（AT指示灯闪烁）。
当自整定过程结束后，记录下P、I、D等参数P：PID调节器中的比例带。
P越小，比例作用增强，P越大，比例作用减弱。
I：PID调节器中的积分时间。
D：PID调节中的微分时间。
如果设置D=0，微分作用被取消。
8、待系统稳定（进水量与出水量相等，液位不再变化）后，给定加5%-10%阶跃信号，观察其液位的变化曲线。
如果曲线接近4:1，则认为参数比较理想。
课程设计液位
课程设计液位一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握液位的定义、液位测量方法、液位控制系统的原理和应用。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行液位测量和控制系统的分析和设计，具备解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对液位技术研究的兴趣，增强创新意识和团队合作精神，认识科技发展对人类社会的贡献。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.液位的定义和分类：介绍液位的概念、液位的分类及液位测量的重要性。
2.液位测量方法：讲解液位测量的主要方法，如浮力式、压力式、超声波式等，并分析各种方法的优缺点。
3.液位控制系统原理：阐述液位控制系统的组成、工作原理及其在工业生产中的应用。
4.液位控制系统的调试与维护：介绍液位控制系统的调试和维护方法，提高学生实际操作能力。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：讲解液位的定义、分类和液位测量方法，让学生掌握基本知识。
2.案例分析法：分析实际液位控制系统的应用案例，让学生了解液位控制系统在工程中的应用。
3.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作液位测量和控制系统，提高实际操作能力。
4.讨论法：学生分组讨论，培养团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持本节课的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：《液位技术与应用》等相关教材，为学生提供理论知识的学习。
2.参考书：提供液位技术相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，直观展示液位测量和控制系统的原理和应用。
4.实验设备：准备液位测量和控制系统实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占总评的30%。
2.作业：布置与课堂内容相关的作业，评估学生的理解和应用能力，占总评的30%。
3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析能力，占总评的20%。
液位器实习实训报告
实习实训报告：液位器实习实训一、实习实训背景随着我国工业自动化程度的不断提高，液位器作为一种常用的自动化控制元件，在各种工业过程中起着至关重要的作用。
为了更好地了解液位器的工作原理和应用，提高自己在实际工作中的操作技能，我参加了本次液位器实习实训。
二、实习实训目的1. 掌握液位器的工作原理及结构特点；2. 学会液位器的安装、调试和维护方法；3. 提高自己在实际工作中的动手能力和团队协作能力。
三、实习实训内容1. 液位器的基本原理及类型液位器是利用液体的静压力或浮力原理，将液位高度转换为电信号的一种仪表。
根据工作原理和结构特点，液位器可分为以下几种类型：（1）玻璃液位计：通过观察玻璃管中液位的高度来判断液位，适用于腐蚀性较强、温度较低的液体。
（2）磁翻板液位计：利用磁性翻板的开关动作来检测液位，具有结构简单、可靠性高的特点。
（3）超声波液位计：采用超声波原理，通过测量超声波发射和接收的时间差来计算液位，适用于各种液体和恶劣环境。
（4）雷达液位计：利用微波原理，通过测量微波发射和接收的时间差来计算液位，具有测量精度高、不受液体性质影响的优点。
2. 液位器的安装与调试（1）安装：根据液位器的类型和应用场景，选择合适的安装位置。
注意安装位置应避免液体的剧烈波动和外部干扰。
（2）调试：调整液位器的零位和量程，确保液位器的输出信号与实际液位高度相符。
在调试过程中，要遵循安全操作规程，防止发生意外事故。
3. 液位器的维护与保养（1）定期检查液位器的外观，确保其无破损、污垢和锈蚀。
（2）检查液位器的连接线路，确保其接触良好、无短路或断路现象。
（3）根据液位器的使用环境，定期进行清洁、润滑和紧固等工作。
四、实习实训心得通过本次液位器实习实训，我深刻了解了液位器的工作原理、类型、安装调试方法和维护保养措施。
在实际操作过程中，我学会了如何正确使用液位器，并与团队成员密切合作，完成了实习实训任务。
此外，本次实习实训使我认识到液位器在工业生产中的重要性，增强了自己对工业自动化领域的兴趣。
液位自动控制系统的技术要求和工艺要求
液位自动控制系统的技术要求和工艺要求
1、系统技术要求
（1）某工厂的水箱液位采用自动控制系统，现系统将采用PLC进行自动控制，系统的操作均在触摸屏上进行，并可以在触摸屏中看到系统的监控界面；
（2）在水箱下部设置了手动阀门，阀门可以进行出水量大小的调节工作；
（3）本系统的操作均在触摸屏上进行，液位控制系统的启动和停止要求能够用手动和自动两种方式控制，并且水箱的实时液位高度在触摸屏中可以直观显示；
（4）系统使用液位传感器来检测水塔的液位高度，液位传感器与PLC 的A/D模块将通过液位变送器进行数据的传送，水箱的液位变化范围为0~100，变送器的对应输出为4~20mA；
（5）系统使用变频器来水泵电机的转速大小，水量可以通过液位进行调节。
按下启动按钮后，系统的频率为50Hz，当液位达到了设定值的70%时，变频器的频率为40Hz；当液位达到触摸屏设定值的80%时，变频器的频率为30Hz；当液位达到触摸屏设定值的90%时，变频器频率减小为低速15Hz，当液位高度达到了液位设定值时，水泵关闭，系统停止运行。
1、系统工艺要求
（1）掌握三菱PLC特殊模块A/D模块的使用方法。
（2）掌握三菱触摸屏（GOT系列）的使用方法。
（3）掌握变频器的参数设置。
（4）掌握用PLC实现液位自动控制设计的方法。
（5）按照液位自动控制系统的要求完成系统的设计、安装、调试。
（6）系统完成后调试运行良好，能够满足系统要求。
过程控制液位学习计划设计
过程控制液位学习计划设计一、学习目标1. 了解并掌握过程控制液位的基本原理和概念；2. 掌握液位测量的常见技术和方法；3. 熟悉液位控制系统的组成和工作原理；4. 掌握液位控制系统的优化与调试方法；5. 能够独立设计并实施液位控制系统。
二、学习内容1. 过程控制液位的基本概念和原理- 液位的定义和分类- 液位测量的基本原理- 液位控制系统的基本组成2. 液位测量的常见技术和方法- 浮子式液位计- 压力式液位计- 超声波液位计- 毛细管液位计- 导波雷达液位计3. 液位控制系统的组成和工作原理- 液位控制系统的基本结构- 液位调节阀的工作原理- 液位传感器的选择及安装4. 液位控制系统的优化与调试方法- 液位控制系统的稳态与动态特性- PID控制器的调试方法- 液位控制系统的效能评价指标5. 液位控制系统的设计与实施- 液位控制系统的设计流程- 液位控制系统的建模与仿真- 液位控制系统的实施与调试三、学习方法1. 理论学习- 阅读相关教材和论文，了解液位控制的基本理论和技术知识；- 参加相关学术讲座和研讨会，了解最新的研究成果和应用案例；- 结合实际工程案例，深入理解液位控制系统的应用场景和技术挑战。
2. 实践训练- 参与相关实验课程或工程项目，熟悉液位测量和控制的实际操作过程；- 在实验室或工厂实习，参与液位控制系统的调试与优化工作；- 参与相关工程项目或竞赛，独立设计并实施液位控制系统。
3. 学习交流- 积极参加学术和企业交流活动，与行业专家和同行进行学术和经验交流；- 参与相关论坛和社交平台，交流学习心得和技术问题，拓展学术和职业人脉。
四、学习资源1. 书籍资料- 《过程控制液位测量与调节技术》- 《自动控制理论与技术》- 《传感器技术与应用》- 《工业自动化仪表与控制系统》2. 网络课程- Coursera、edX、Khan Academy等在线学习平台的自动化控制和液位测量课程；- 相关学术论坛和社交平台上的控制理论和应用案例分享。
液控操作规程培训
液控操作规程培训液控操作规程培训一、培训目的液控操作规程的培训旨在使参与人员了解液控操作的基本原则和规范步骤，提高液控操作的安全性和效率，减少事故风险，保护人员和设备的安全。
二、培训内容1. 液控操作规程的基本原则a. 物品摆放：液控操作区域保持整洁，杂物远离操作台，以免干扰操作和造成事故。
b. 注重个人防护：进行液控操作前要佩戴好防护设备，如手套、护目镜等。
c. 严格控制液体量：操作时要按照实验需求精确控制液体的投入量，避免溢出或过量。
d. 定期保养设备：定期检查和维护液控操作所需的仪器设备，确保其正常运行和安全可靠。
e. 紧急处理措施：了解常见液控操作事故的紧急处理措施，保障人员和设备的安全。
2. 液控操作规程的规范步骤a. 准备工作：准备好所需物料和设备，检查液体容器是否完好，确保实验的顺利进行。
b. 液体移液：使用正确的移液器和移液管，注意液体的吸取和排放，避免溅出和交叉污染。
c. 液体混合：按照实验需求，将不同液体混合，注意顺序和比例，确保混合均匀。
d. 液体分离：对于需要分离液体的实验操作，使用适当的分离方法，如离心等。
e. 储存和处理液体废弃物：储存废液和废弃物时应注意分类和密闭，以免对环境造成污染。
f. 清洗设备和工作台面：实验操作结束后，要及时清洗实验设备和工作台面，保持清洁。
三、培训方式1. 理论培训：通过课堂讲授，向参与人员介绍液控操作规程的基本原则和规范步骤。
2. 实践培训：组织参与人员进行液控操作的实际操作演练，加深对规程的理解和熟练程度。
3. 案例分析：通过分析典型的液控操作事故案例，让参与人员认识到规程的重要性和遵守的紧迫性。
四、培训评估1. 理论考核：组织参与人员进行液控操作规程的书面考核，对参与人员的理论知识进行评估。
2. 实践考核：组织参与人员进行液控操作的实际操作考核，对参与人员的操作技能进行评估。
3. 反馈与改进：根据评估结果，及时对培训内容和方式进行反馈和改进，提高培训效果。
单回路液位控制系统
公司
徽标
单回路液位控制系统
主讲人：王淑红
兰州工业高等专科学校电气工程系
一、实训目标
• 1.熟悉液位检测变送器的安装； • 2.熟悉单回路液位控制系统的构成； • 3.熟悉PID控制算法的应用。
二、实训原理
常用的名词术语： 常用的名词术语： 被控对象； （1）被控对象； 被控变量y （2）被控变量y； 操纵变量； （3）操纵变量； 干扰； （4）干扰； 设定值（给定值）； （5）设定值（给定值）； 偏差。 （6）偏差。
，
（时间选）。 时间选）。
3.先设定手动控制稳定系统
• 进入“参数设定”画面，设定参数变 频器开度=60、LC01.AM=M， LC01.MV=70左右，再调实验装置中 的手调阀1，手调阀2和手调阀7使两 水槽液位大概稳定在中间位置。
4.设定PID值，进入自动控制
• 在进入自动调节之前，先设定PID参数，即 P=2500（参考值），TI=1（参考值）、 TD=0（参考值）。
5.观看实时曲线和历史曲线
• 可改变LCO1.SV的设定值，或改变 PID参数，选定实时趋势曲线画面， 观察参数的实时情况 。
6.退出系统
• 实验完成后，设MA=M，MV=0，退出组态 王画面，断开电源。
四、思考题
• 1、单回路液位控制系统由哪几部分组成？ • 2、说明液位变送器的输出信号和控制器的 输出信号为多少？
2.进入“参数设定” 进入“参数设定”
画面
ACT：正反作用，N为负反馈 正反作用， （默认），P为正反馈。 默认）， 为正反馈。 AM：手自动，A为自动， 手自动， 为自动， M为手动 Ｃ为串级位。 为串级位。值 SV：设定值 TS：采样周期，每5秒采样一次 采样周期，
液位计算机控制课程实训任务书报告
绪论在又可作为分布式计算机控制系统中的前端机，完成模拟量的采集和开关量的输入、处理和控制计算，然后输出控制信号。
单片机广泛用于仪器仪表中，与不同类型的传感器相结合，实现诸如电压、功率、频率、湿度、流量、速度、厚度、压力、温度等物理量的测量；在家用电器设备中，单片机已广泛用于电视机、录音机、电冰箱、电饭锅、微波炉、洗衣、高级电子玩具、家用防盗报警等各种家电设备中。
在计算机网络和通信、医用设备、工商、金融、科研、教育、国防、航空航天等领域都有着十分广泛的应用。
随着科技的发展，液位测量技术趋于智能化、微型化、可视化。
目录绪论 (1)1、系统设计方案 (3)1.1 系统设计方案比较 (3)1.2 系统设计总框图 (3)1.3 A/D转换模块设计方案 (4)2. AT89C52单片机的基本结构 (7)2.1 控制器 (7)2.2存储器结构 (7)2.3 并行I/O口 (8)2.4 时钟电路与时序 (8)2.5晶振特性 (8)3.最小系统设计 (8)3.1 复位电路 (9)3.2 控制引脚EA接法 (9)4.数字钟的外围电路设计 (10)4.1 晶振电路 (10)4.2复位电路 (10)4.3显示电路 (11)4.4 LED显示器 (11)4.5共阳极接法 (12)4.6共阴极接法 (12)4.7 电源电路 (12)5相关控制电路 (13)5.1 按键电路 (13)5.2 定时工作方式 (14)5.3中断子程序 (14)6. 软件调试问题及解决 (14)7. 结论 (14)1、系统设计方案1.1 系统设计方案比较对于水位进行控制的方式有很多,而应用较多的主要有2种,一种是简单的机械式控制装置控制,一种是复杂的控制器控制方式。
两种方式的实现如下：(1)简单的机械式控制方式。
其常用形式有浮标式、电极式等,这种控制形式的优点是结构简单,成本低廉。
存在问题是精度不高,不能进行数值显示,另外很容易引起误动作,且只能单独控制,与计算机进行通信较难实现。
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液位控制系统操作技术,实训目的和要求
液位控制系统操作技术是指对于液位控制系统的各项操作技能与实践掌握及应用。
其主要目的是为了使学员掌握液位控制系统的相关技术，能够在工作中正确运用，提高工作效率和质量。
在实践操作中，需要达到以下要求：
1. 熟悉液位控制系统的组成和工作原理，能够准确配置和调试各个部分的设备和参数。
2. 能够根据实际工况调整和配置液位控制系统，并掌握各种液位传感器和控制器的正确安装和使用方法。
3. 能够根据液位变化情况，正确地设置液位控制系统的报警和保护功能，并能够预测和解决系统可能出现的故障。
4. 能够应对复杂的液位控制系统问题，具有一定的应急处理能力，能够快速定位并恢复故障。
5. 能够运用计算机辅助设计软件进行电路图绘制、系统模拟、参数调节等操作，提高液位控制系统的运行效率和效果。