化工仪表实验二

实验二、2#水箱温度特性测试实验 一、实验目的 1)、熟悉温度特性的数学模型及其阶跃响应曲线。 2）、根据由实际测得的温度阶跃响应曲线，分析温度的飞升特性。 二、实验设备 YB2000型过程控制实验装置， PC机，GCS控制系统与监控软件。 三、实验原理 加热水箱系统如图3-1所示，水箱中装有电加热管，通过调压模块调压的方式来调节加热功率。循环水流量可调，流入的冷水通过电加热管加热流出。在循环水流量恒定的情况下，出口水温可以认为主要受电加热管影响。加热水箱对象可以被看作一阶对象，与液位系统相比变化较慢，且存在着较大的滞后。 图3-1  2#水箱系统示意图 四、实验内容和步骤 此实验以2#水箱的水温为检测对象，循环水流量恒定。 1、 打开储水箱进水阀，主管路泵阀，副管路泵阀，旁路阀，关闭其他手阀。 2、 实验步骤 开启电源开关，启动计算机组态软件，进入实验系统相应的2#水箱温度实验。 1. 点击输出的设置按钮，设定输出值的大小，设定值为一个0~100的数，对应调压模块。首先设定一个初始开度，如50。观察水温变化，当水温趋于平衡时，将调压模块开度（输出值）及水温填入下。 调压模块开度（输出值） 水温t1（℃）         2.点击输出的设置按钮，改变输出值的大小，如70，阶跃响应得过程参数，填入下表，以此数据绘制变化曲线，上位软件上亦可得到此曲线。 t（s）                     t1（℃）                                           五、实验 1、 作出2#水箱系统的阶跃响应曲线。 2、 根据实验一实验原理中所述的方法，求出加热水箱系统的相关参数。 3、 试比较温度系统与液位系统的不同之处。 六、注意事项 （3）做本实验过程中，加热水箱出水阀不得任意改变开度大小，且不可过大。 （4）在输入阶跃信号前，过程必须处于平衡状态。 七、思考题 在做本实验时，为什么不能任意变化2#加热水箱进水阀的开度大小？