專利名稱:一種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及教學(xué)儀器技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種教學(xué)用單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)
>J-U裝直。
背景技術(shù):
溫度是生產(chǎn)過程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中普遍存在而且重要的物理參數(shù)之一。在很多生產(chǎn)過程中,溫度的測(cè)量和控制不僅與生產(chǎn)安全、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、能源節(jié)約等重大技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)緊緊相連,也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的一項(xiàng)重要任務(wù)。 溫度測(cè)量是溫度控制的基礎(chǔ),測(cè)量技術(shù)也比較成熟,溫度控制則由于被控對(duì)象越來越復(fù)雜而存在需要更好的提高控制性能以滿足不同系統(tǒng)的控制要求。目前溫度測(cè)量有多種方法也都比較成熟,從測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)接觸與否,主要有接觸式測(cè)溫和非接觸式測(cè)溫兩種方法。其中接觸式測(cè)溫方法簡(jiǎn)單、可靠,測(cè)量精度高,但是由于測(cè)溫元件要與被測(cè)介質(zhì)接觸進(jìn)行熱交換才能達(dá)到熱平衡,因而在測(cè)量中產(chǎn)生了滯后現(xiàn)象,同時(shí)測(cè)量體也可能與被測(cè)介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而影響測(cè)量精度,此外,測(cè)量體材料受溫度限制大,不適于高溫測(cè)量。相比之下,非接觸式測(cè)溫的上下限原則上不受限制,測(cè)溫度速快,可以對(duì)運(yùn)動(dòng)體進(jìn)行測(cè)量,但是其應(yīng)用受到物體的輻射率、距離以及空氣因素的影響,誤差較大。溫度控制目前最常用的PID控制,并對(duì)PID算法進(jìn)行了優(yōu)化,使PID算法更能適應(yīng)現(xiàn)代溫度控制的要求。隨著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的發(fā)展及需求,普通高校、職業(yè)院校也相繼開辦了相關(guān)專業(yè)及課程,但是目前大多數(shù)學(xué)校的過程控制類課程的教學(xué)還停留在書本教學(xué)的階段,而實(shí)驗(yàn)儀器則相對(duì)匱乏,不能滿足高等院校過程控制類專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求,而實(shí)驗(yàn)中若采用水溫測(cè)量,則溫度升高速度慢,涉及實(shí)驗(yàn)前后的取水、防水問題,并且因?yàn)閷?shí)驗(yàn)儀表和上位機(jī)等設(shè)備都要與電源相連接,也容易造成潛在的安全隱患,因此,有必要設(shè)計(jì)提供一種滿足過程控制類教學(xué)實(shí)驗(yàn)的裝置,以滿足課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容及工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的了解,也可為研究生和科研人員在復(fù)雜系統(tǒng)及先進(jìn)控制系統(tǒng)的研究提供工業(yè)過程自動(dòng)化相關(guān)的物理模擬對(duì)象和實(shí)驗(yàn)手段。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)作的目的在于針對(duì)現(xiàn)有過程控制類課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的不足,提供一種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理,直觀明了,熱源升溫快,縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了直觀式單回路控制原理學(xué)習(xí)、操作、實(shí)時(shí)演示、性能分析等系列技能和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)功能,可同時(shí)滿足本科生的課堂實(shí)驗(yàn)要求和研究生及科研人員對(duì)復(fù)雜控制系統(tǒng)和先進(jìn)控制系統(tǒng)的研究。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為—種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,包括有被控對(duì)象、用于感應(yīng)被控對(duì)象溫度的溫度傳感器、連接溫度傳感器的溫度變送器、連接溫度變送器的智能調(diào)節(jié)儀表、以及與智能調(diào)節(jié)儀表連接的調(diào)壓模塊和上位機(jī);其中,被控對(duì)象通過溫度傳感器和溫度變送器與智能調(diào)節(jié)儀表相互連接,智能儀表實(shí)現(xiàn)溫度的采集和控制量的輸出,輸出的控制量通過數(shù)據(jù)線送給調(diào)壓模塊,并通過RS232通訊口與上位機(jī)連接,上位機(jī)裝有MCGS組態(tài)軟件,可以通過調(diào)節(jié)PID參數(shù)使系統(tǒng)獲得較好的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。進(jìn)一步地,所述的被控對(duì)象為鹵鎢燈熱源,鹵鎢燈熱源采用1000W鹵鎢燈泡并設(shè)計(jì)反光罩罩在其外面;該反光罩采用復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu)的鑄鐵,將其表面拋光后鍍金(銀),以提聞拋物面的反射率。進(jìn)一步地,所述鹵鎢燈熱源的溫度值作為控制量,溫度傳感器測(cè)得鹵鎢燈熱源的溫度并將信號(hào)送給溫度變送器,溫度變送器將溫度傳感器的電壓/電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)送給智能調(diào)節(jié)儀表,實(shí)現(xiàn)溫度的采集與控制量的輸出。進(jìn)一步地,所述溫度傳感器為熱電偶或熱電阻,熱電偶或熱電阻采集的信息通過溫度轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓/電流信號(hào),并通過數(shù)據(jù)線將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送到智能調(diào)節(jié)儀表,智能儀表根據(jù)溫度設(shè)定值和測(cè)量值的差值,通過自身的PID調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)調(diào)壓模塊的輸出電壓。進(jìn)一步地,所述調(diào)壓模塊包括有移相觸發(fā)器與隨機(jī)型固態(tài)繼電器,兩者相匹配使用,實(shí)現(xiàn)移相調(diào)壓功能;其中,所述移相觸發(fā)器以負(fù)載交流電壓為相同相位,隨著控制電壓變化,內(nèi)部產(chǎn)生相對(duì)負(fù)載交流電壓180° -0°的觸發(fā)脈沖,驅(qū)動(dòng)隨機(jī)型固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)負(fù)載端電壓的連續(xù)調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地,所述智能調(diào)節(jié)儀表包括有兩個(gè)顯示窗可同時(shí)顯示溫度設(shè)定值和溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值,且可以手動(dòng)調(diào)節(jié)也可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地,所述溫度轉(zhuǎn)換器、智能調(diào)節(jié)儀表和調(diào)壓模塊安裝在同一綜合支架上,并設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一側(cè)。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明創(chuàng)作結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,直觀明了,便于接線操作,而且維修比較方便,可廣泛用于課堂演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),不僅可以滿足本科生的實(shí)驗(yàn)要求,增強(qiáng)其對(duì)課程內(nèi)容及工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化物理對(duì)象和管理平臺(tái)的了解,也可為研究生和科研人員在復(fù)雜系統(tǒng)及先進(jìn)控制系統(tǒng)的研究提供工業(yè)過程自動(dòng)化相關(guān)的物理模擬對(duì)象和實(shí)驗(yàn)手段。
圖I本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)原理圖。圖2本發(fā)明的鹵鎢燈熱源原理圖。圖3本發(fā)明的總體電路原理圖。圖4本發(fā)明MCGS組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境界面圖示。圖5本發(fā)明的調(diào)壓模塊電路原理圖。
具體實(shí)施例方式為了使本創(chuàng)作的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本創(chuàng)作進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
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在本發(fā)明實(shí)施例的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”
等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明實(shí)施例和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明實(shí)施例的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,一體地連接,也可以是可拆卸連接;可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明實(shí)施例中的具體含義。參照?qǐng)DI所示,本發(fā)明一種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置包括有被控對(duì)象I、用于感應(yīng)被控對(duì)象溫度的溫度傳感器2、連接溫度傳感器2的溫度變送器3、連接溫度變送器3的智能調(diào)節(jié)儀表4、與智能調(diào)節(jié)儀表4連接的調(diào)壓模塊5、以及上位機(jī)6。在本發(fā)明實(shí)施例中,被控對(duì)象I為鹵鎢燈熱源,其溫度值作為系統(tǒng)的控制量,系統(tǒng)的給定信號(hào)為一定值,要求實(shí)現(xiàn)被控制量即鹵鎢燈熱源的溫度在穩(wěn)態(tài)時(shí)等于給定值,由反饋原理可知,應(yīng)把鹵鎢燈熱源的溫度經(jīng)溫度傳感器2檢測(cè)后的信號(hào)作為系統(tǒng)的反饋信號(hào)。 溫度傳感器2測(cè)得齒鎢燈熱源的溫度并將信號(hào)送給溫度變送器3,溫度變送器3將溫度傳感器2的電壓/電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)送給智能調(diào)節(jié)儀表4,實(shí)現(xiàn)溫度的采集與控制量的輸出.在本發(fā)明實(shí)施例中,智能調(diào)節(jié)儀表4為天辰XSC5系列智能調(diào)節(jié)儀表,天辰XSC5系列智能調(diào)節(jié)儀表可以利用自身的PID調(diào)節(jié)功能實(shí)現(xiàn)控制量的輸出,輸出的控制量作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)即調(diào)壓模塊5的輸入信號(hào),調(diào)壓模塊5輸出0-220V電壓信號(hào)作為齒鶴燈熱源的供電電壓從而實(shí)現(xiàn)熱源溫度的調(diào)節(jié),智能調(diào)節(jié)儀表通過RS232通訊口 10與上位機(jī)6實(shí)現(xiàn)雙向通訊,上位機(jī)6上裝有MCGS組態(tài)軟件,在MCGS組態(tài)運(yùn)行環(huán)境中可以對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)控制量的調(diào)節(jié),并實(shí)時(shí)記錄系統(tǒng)的溫度值及響應(yīng)曲線。如圖I所示,鹵鎢燈熱源和溫度傳感器2安放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)8的同一側(cè)上,其中鹵鎢燈熱源采用鹵鎢燈泡加熱,其溫度變化范圍為0 800°C,并在反光罩的球面鑄鐵表面鍍金拋光以提高光照強(qiáng)度,加快升溫速度。溫度傳感器2采用K型熱電偶和鉬電阻,溫度轉(zhuǎn)換器3、智能調(diào)節(jié)儀表4、以及調(diào)壓模塊5安裝在同一綜合支架9上,它們和上位機(jī)6在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的另一側(cè),這也考慮了實(shí)驗(yàn)過程中的安全性問題,這樣的設(shè)置降低了實(shí)驗(yàn)過程中的安全隱患。圖2為本發(fā)明的鹵鎢燈熱源原理圖,鹵鎢燈熱源包括有鹵鎢燈泡18和反光罩19,反光罩19罩在鹵鎢燈泡18外面,其中鹵鎢燈泡18具有體積小、發(fā)光效率高、色溫穩(wěn)定、幾乎無(wú)光衰等優(yōu)點(diǎn),因此它比一般白熾燈的亮度和效率要高;反光罩19采用復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu),一方面,在拋物面結(jié)構(gòu)的鑄鐵表面拋光后鍍金(銀),金(銀)對(duì)光具有較高的反射率,能夠提高復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu)的光反射區(qū)的出光效率,另一方面,鹵鎢燈泡18安裝于復(fù)合拋物面的焦平面上,鹵鎢燈泡發(fā)射的光經(jīng)拋物面反射后能夠聚焦在聚焦面上,因此,可以使鹵鎢燈熱源使溫度快速升高,實(shí)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)裝置快速升溫的目的,溫度傳感器2探頭位于拋物面聚焦面范圍內(nèi),以保證所測(cè)溫度的精確性。溫度傳感器2為采用熱電偶或熱電阻,熱電偶選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、熱慣性小的K型熱電偶,熱電阻選用測(cè)溫范圍寬、線性度好、精度高、制作誤差小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單那并已有同一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的鉬電阻溫度傳感器。圖3所示為本發(fā)明的電路原理圖,也包含了信號(hào)的流向,熱電偶或熱電阻溫度傳感器2采集的信息通過溫度轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓/電流信號(hào),并通過數(shù)據(jù)線將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送到天辰XSC5系列PID智能調(diào)節(jié)儀表,智能調(diào)節(jié)儀表的輸入電流為標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA直流電流,輸出為0-5V電壓信號(hào),智能儀表能夠同時(shí)顯示溫度測(cè)量值和設(shè)定值,根據(jù)溫度設(shè)定值和測(cè)量值的差值,智能調(diào)節(jié)儀表通過自身的PID調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)調(diào)壓模塊5的輸出電壓,調(diào)壓模塊5的輸入信號(hào)為智能調(diào)節(jié)儀表輸出的0-5V電壓信號(hào),輸出為0-220V連續(xù)變化的電壓信號(hào),從而使鹵鎢燈的供電電源11的電壓在O 220V之間連續(xù)變化進(jìn)而控制鹵鎢燈的溫度值,智能調(diào)節(jié)儀表也可以通過RS232通訊口 10與上位機(jī)6進(jìn)行雙向通訊,上位機(jī)6裝有MCGS組態(tài)軟件,通過組態(tài)軟件可以進(jìn)行PID參數(shù)的設(shè)定,從而尋找一組使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能較好的PID參數(shù),同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度值的實(shí)時(shí)曲線顯示和數(shù)據(jù)保存。圖4為MCGS組態(tài)軟件的運(yùn)行環(huán)境界面,其中左側(cè)為系統(tǒng)的組態(tài),通過這種組態(tài)方式將所有儀表和設(shè)備連接,右側(cè)的PID參數(shù)設(shè)置窗口可以對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,中間一欄溫度設(shè)定值窗口可以設(shè)置溫度值,溫度測(cè)量值窗口顯示的是溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量值,控制輸出窗口的值在0-100之間變化,表示的是電壓的百分比,對(duì)應(yīng)鹵鎢燈供電電源0-220V的電壓變化,中間一欄下側(cè)的窗口顯示為溫度的設(shè)定值和測(cè)量值曲線。
圖5為調(diào)壓模塊電路原理圖,本發(fā)明實(shí)施例采用移相觸發(fā)器與隨機(jī)型固態(tài)繼電器相匹配使用,實(shí)現(xiàn)移相調(diào)壓功能。移相觸發(fā)器以負(fù)載交流電壓為相同相位,隨著控制電壓(0-5V)變化,內(nèi)部產(chǎn)生相對(duì)負(fù)載交流電壓180° -0°的觸發(fā)脈沖,驅(qū)動(dòng)隨機(jī)型固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)負(fù)載端電壓連續(xù)調(diào)節(jié)。移相觸發(fā)器模塊與固態(tài)繼電器分別采用百特電器的YXCF-Y型移相觸發(fā)器16和P2542-14G型固態(tài)繼電器17。其中,移相觸發(fā)器16的12、13腳接同步變壓器的副邊繞組9Vac,供給移相觸發(fā)器16電源和同步基準(zhǔn);14腳位輸出端,COM端為內(nèi)部地,當(dāng)移相觸發(fā)器16由外電路控制時(shí),如本系統(tǒng)的情況,COM端與外電路的地相連;C0N端為控制端,當(dāng)該腳接入0-5V的電壓信號(hào)時(shí),輸出端變產(chǎn)生180° -0°的可移相的寬脈沖,驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器17實(shí)現(xiàn)負(fù)載15端電壓在0-220V之間連續(xù)調(diào)節(jié),輸入為0 5V的電壓信號(hào),輸出電壓在0 220V之間連續(xù)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)調(diào)壓功能,進(jìn)而控制熱源的加熱過程。具體應(yīng)用時(shí)候,按如下實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行I)按照實(shí)驗(yàn)要求,完成系統(tǒng)各部分之間的連線,接通電源。2)啟動(dòng)計(jì)算機(jī),運(yùn)行MCGS組態(tài)軟件界面程序,完成本系統(tǒng)的組態(tài)。3)在上位機(jī)MCGS操作界面中進(jìn)行溫度設(shè)定值的設(shè)置以及PID參數(shù)的設(shè)置,調(diào)節(jié)PID參數(shù)直到系統(tǒng)具有較滿意的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。4)系統(tǒng)在開環(huán)狀態(tài)下,利用階躍響應(yīng)曲線發(fā)求得系統(tǒng)傳遞函數(shù),利用MATLAB仿真軟件實(shí)現(xiàn)PID仿真,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)PID調(diào)節(jié)參數(shù)的理解。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,包括有上位機(jī),其特征在于還包括有被控對(duì)象、用于感應(yīng)被控對(duì)象溫度的溫度傳感器、連接溫度傳感器的溫度變送器、連接溫度變送器的智能調(diào)節(jié)儀表、以及與智能調(diào)節(jié)儀表連接的調(diào)壓模塊;被控對(duì)象通過溫度傳感器和溫度變送器與智能調(diào)節(jié)儀表相互連接,智能儀表實(shí)現(xiàn)溫度的采集和控制量的輸出,輸出的控制量通過數(shù)據(jù)線送給調(diào)壓模塊,并通過RS232通訊口與上位機(jī)連接,上位機(jī)裝有MCGS組態(tài)軟件,可以通過調(diào)節(jié)PID參數(shù)使系統(tǒng)獲得較好的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。
2.如權(quán)利要求I所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述的被控對(duì)象為鹵鎢燈熱源,鹵鎢燈熱源采用IOOOW鹵鎢燈泡并設(shè)計(jì)反光罩罩在其外面;該反光罩采用復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu)的鑄鐵,將其表面拋光后鍍金(銀),以提高拋物面的反射率。
3.如權(quán)利要求2所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述鹵鎢燈熱源的溫度值作為控制量,溫度傳感器測(cè)得齒鎢燈熱源的溫度并將信號(hào)送給溫度變送器,溫度變送器將溫度傳感器的電壓/電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)送給智能調(diào)節(jié)儀表,實(shí)現(xiàn)溫度的采集與控制量的輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述溫度傳感器為熱電偶或熱電阻,熱電偶或熱電阻采集的信息通過溫度轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓/電流信號(hào),并通過數(shù)據(jù)線將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送到智能調(diào)節(jié)儀表,智能儀表根據(jù)溫度設(shè)定值和測(cè)量值的差值,通過自身的PID調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)調(diào)壓模塊的輸出電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述調(diào)壓模塊包括有移相觸發(fā)器與隨機(jī)型固態(tài)繼電器,兩者相匹配使用,實(shí)現(xiàn)移相調(diào)壓功能;其中,所述移相觸發(fā)器以負(fù)載交流電壓為相同相位,隨著控制電壓變化,內(nèi)部產(chǎn)生相對(duì)負(fù)載交流電壓180° -0°的觸發(fā)脈沖,驅(qū)動(dòng)隨機(jī)型固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)負(fù)載端電壓的連續(xù)調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求5所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述智能調(diào)節(jié)儀表包括有兩個(gè)顯示窗可同時(shí)顯示溫度設(shè)定值和溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值,且可以手動(dòng)調(diào)節(jié)也可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。
7.如權(quán)利要求6所述的單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,其特征在于所述溫度轉(zhuǎn)換器、智能調(diào)節(jié)儀表和調(diào)壓模塊安裝在一綜合支架上,并設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種單回路快速溫度控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置,包括有被控對(duì)象、傳感器、溫度變送器、智能調(diào)節(jié)儀表、調(diào)壓模塊、上位機(jī),熱源采用鹵鎢燈,能夠?qū)崿F(xiàn)快速升溫和冷卻,智能調(diào)節(jié)儀表通過RS232通訊口與上位機(jī)相連接實(shí)現(xiàn)控制量的輸出,上位機(jī)裝有組態(tài)軟件,通過PID參數(shù)的調(diào)節(jié),可以使系統(tǒng)具有較為滿意的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo),并能夠記錄系統(tǒng)的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)、曲線。本發(fā)明很好的模擬了工業(yè)過程自動(dòng)化的操作和管理平臺(tái),不僅可以滿足本科生對(duì)過程控制實(shí)驗(yàn)的要求,也為研究生的深入研究提供一實(shí)驗(yàn)平臺(tái),且該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,便于操作,維修方便,可廣泛用于學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
文檔編號(hào)G05D23/20GK102723028SQ20121021026
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者李德毅, 李成偉, 胡瑞強(qiáng), 高彩霞 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)