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1、实验安装控制原理及方法欢迎您的莅临 高启明 主要内容：n控制原理n通讯信号的分类n我们所运用的实验安装中的通讯控制原理图n典型电器原理图讲解一.控制原理1.控制原理流程图2.控制丈量对象3.丈量传感器4.PID调理表5.控制执行器1.控制原理流程图n控制实际是一门运用科学，它是随着科技与经济的开展而提高开展。我们制造一个系统的目的是要到达假设干物理量的目的值。而要到达这些目的值的规范是：稳、准、快，这也是衡量我们系统中控制部分质量的规范。n经典控制实际n 经典控制实际主要是针对单输入、单输出系统的，在过程控制中大量的运用PID控制器。我们在本系统中运用的自动控制原理，是经典控制实际中的一种单回
2、路的闭环反响调理原理。SVPV目的值比较器调理器执行器物理量(控制丈量对象)丈 量 传感器SVPV目的值比较器执行器调理器物理量(控制丈量对象)丈 量 传感器PID表2.控制丈量对象n温度n压力n流量密度n速度n噪音n电量n扭矩n湿度3.丈量仪器仪表传感器 丈量仪器仪表传感器就是一种将实践物理量转化为规范电信号的仪器。温度传感器铂电阻、热电偶压阻式压力变送器、压差变送器流量计电磁、转子、浮子、漩涡、质量风速、转速接触震动式、电磁感应式、光电感应式声纳仪电量丈量仪WT130、WT230、功率变送器扭矩仪温湿度传感器温度传感器n铂电阻n热电偶补偿导线n他们之间的区别：铂电阻的丈量精度是0.1，热电
3、偶补偿导线的丈量精度是 0.5。铂电阻比热电偶的价钱较贵。铂电阻普通在一些较为重要、精度要求高的温度测点中运用，例如紧缩机的进/出口温度。热电偶补偿导线由于精度不高所以运用在次要的温度测点上，n 例如紧缩机环境温度。压力变送器n压阻式压力变送器、压差变送器流量计n电磁、转子、漩涡、质量速度丈量安装n风速、转速接触震动式、电磁感应式、光电感应式温湿度传感器n温湿度传感器电量丈量仪n电量丈量仪WT130、WT230、功率变送器扭矩传感器n扭矩仪噪声传感器n声纳仪4.数字调理表PID表n数字调理表山武横河希曼顿5.控制执行器n变频器 电机、水泵n功率调整器 电加热湿n风阀调理器n管道调理阀气动、电动
4、变频器 电机、水泵n变频器根据数字调理表给定的输出百分比来调整本身频率百分比输出，变频器输出频率就决议了电机的转速。假设电机带动的是水泵那么就可改动水泵所在管道中的流量大小；我们大家了解到水风冷冷水机组额定制冷量是一定的，那么流经机组的冷媒水流量大小变化，随之冷媒水进出口水的温度差就可改动。假设电机带动的是汽车空调制冷紧缩机，那么就可以改动紧缩机的转速。假设电机带动的是冷却塔风机，那么就可以改动冷却塔的散热量。总之，我们可以经过变频器来控制流量、温度、转速、散热量等等物理量。功率调整器电加热湿调功器电加湿电加热风量调理阀n电动执行机构管道调理阀管道调理阀气动、电动二.信号通讯的分类n1)数字量
5、的通讯n a)RS232的通讯方式n b)RS485的通讯方式n c)NI-488.2(GPIB)的通讯方式n2)模拟量的通讯n a)微电流信号n b)低电压信号1)数字量的通讯数字量就是0和1的组合0VU01T5Va)RS232的通讯方式 这种传送方式是一种点对点信号传送方式，在短间隔信号传送时，信号传送很稳定，运用时电路构造简单，易于被接受。它是在1970年由美国电子工业协会EIA结合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端消费厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。它的全名是“数据终端设备DTE和数据通讯设备DCE之间 串行二进制数据交换接口技术规范。他的接口的电气特性是在RS-232-C中任何
6、一条信号线的电压均为负逻辑关系。即：逻 辑“1，-5-15V；逻辑“0+5+15V。噪声容限为2V。即 要求接纳器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0，高到-3V的信号 作为逻辑“1。由RS-232C规范规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50英尺。波特率上限为20Kbps。RS232RS232RS232b)RS485的通讯方式：n这种传送方式是一种总线通讯方式。它的带负载才干较强，所以，能长间隔传送数据，并且能构成总线通讯方式。.RS-485的电气特性：逻辑“1以两线间的电压差为+26 V表示；逻辑“0以两线间的电压差为-26V表示。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接纳器的组
7、合，抗共模干才干加强，即抗噪声干扰性好。传输间隔在3公里左右。波特率上限为10Mbps。RS485RS232c)NI-488.2(GPIB)的通讯方式：n这种传送方式是一种总线通讯方式。它的带负载才干较强，并且能构成总线通讯方式；总线上可以带多个节点。信号传送的速率快，适宜快速、大批量传送数据。GPIB2)模拟量的传输na)电流信号：020mA、420mAn 特点：在负载电阻允许范围内可以长间隔传播信号。nb)电压信号：05V、15V、010Vn 特点：对负载电阻没做特别的要求，但随着传输间隔的添加，传输导线的电阻也将添加，那么在传输导线上的电压降也会添加，那么我要得到的信号就会衰减，所以不能
8、长间隔传播。-+I负载信号-+U负载信号三.我们所运用的实验安装中的通讯控制原理图计算机信 号 转换器调理表数据采集器转换口打印机执行器触摸屏PLC设备缺点、按钮信号采集控制动力设备控制系统对象：温度、压力、流量、转速PLC(可编程序控制器)nPLC(可编程序控制器)n 从根本上说是一个装有程序并与输入输出设备相连的CPU中央处置单元，PLC受程序控制，当输入设备转为ON或者OFF信号输入时就会产生适当的呼应，该呼应通常是向某种输出设备发一个ON 或者OFF信号。输入设备可以是按钮、限位开关、或其他能产生信号并输入到PLC的设备。输出设备可以是指示灯、交流接触器、中间继电器或其它能被PLC 输
9、出信号所控制的设备。当然，PLC还有其它很多功能模块，比如有的安装中就采用了模拟量模块，将一些规范的电信号采集进来，将其转换成规范的电量信号后再传给PID控制器和数据采集器。PLC(可编程序控制器)四.典型电器原理图讲解电气图的仪器仪表符号及功能解释：电气图的仪器仪表符号及功能解释：SCR代表调功器，代表调功器，PID代表数字调理表，代表数字调理表，WT230代表功率丈量仪代表功率丈量仪,L代表电流互感器等等。代表电流互感器等等。空气开关 代号为Q功能：实现主回路的短路和过载保护，在设备检修时实现手动断电。功能：用来接通和断开电动机或其他设备的主回路，其辅助触点经过电流较小，常接在控制回路中。
10、接触器 代号为KM热 过 载 继电 器 整 定值旋钮。热过载继电器复位键。热过载继电器模拟报警键。热过载继电器 代号为FR功能：用来维护电动机使之防止长期过载。功能：用来传送信号和同时控制多个电路，也可直接用来控制小容量电动机或其它电气执行元件。中间继电器 代号为KA与交流接触器的区别：中间继电器用来控制小容量电动机或其它电气执行元件，交流接触器是控制自动力回路设备的。功能：简单而有效的短路维护电器。熔断器 代号为FU信号转换器 代号为G01*功能：实现不同类型和规格的信号之间的转换。GPIBNI-488.2RS232RS485信号采集计算机信号源数据采集器微电流信号电压信号热电偶信号铂电阻信号n例图讲解流量、温度、转速、散热量SV丈量器流量RS485计算机PID表触摸屏水箱电加热控制实物举例n水箱温度调理数据采集器COM口铂电阻PLC接触器空气开关信号转换器调功器谢谢大家！欢迎给予指点批判意见！
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