產(chǎn)品詳情
基于Labview軟件編程的單容水箱液位控制系統(tǒng)(型號:DSO58Lab-1)
一、概括
單容水箱液位控制系統(tǒng)是采用先進的控制算法完成對過程液位的控制的控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)是進行控制理論與控制工程教學、實驗和研究的理想平臺,可以方便的構成一階系統(tǒng)對象和二階系統(tǒng)對象。
本設計中充分利用了自動化儀表技術,計算機技術,通訊技術和自動控制技術,以實現(xiàn)對水箱液位的串級控制。本系統(tǒng)采用DAQ多功能數(shù)據(jù)采集卡、通過labview軟件編程實現(xiàn)對液位的串級PID控制。
本控制系統(tǒng)的控制效果既可通過水箱刻度直觀地反映出來,也可通過傳感器進行精確檢測,通過軟件顯示瞬態(tài)響應指標進行對比,以便準確評估控制性能。并提供二次開發(fā)功能,用戶可自行開展創(chuàng)新實驗。
本控制系統(tǒng)通過模塊化、小型化真正實現(xiàn)了在過程控制實驗中,每個學生人手一臺實驗設備的理想實驗條件。如果實驗室已購買了其它公司的DAQ數(shù)據(jù)采集卡,則本實驗系統(tǒng)可以和實驗室現(xiàn)有的DAQ數(shù)據(jù)采集卡有機無縫結(jié)合,低成本地實現(xiàn)單容水箱液位控制實驗實訓教學。
二、數(shù)據(jù)采集卡技術指標
1、模擬信號輸入部分
模擬通道輸入數(shù): 16路單端或8路雙端輸入
模擬輸入電壓范圍:±5V、±10V、0~+10V
模擬輸入阻抗: 100MΩ
模擬輸入共模電壓范圍:>±2V
2、A/D轉(zhuǎn)換電路部分
A/D分辨率:12Bit(4096)
非線性誤差:±1LSB(最大)
轉(zhuǎn)換時間:5us
系統(tǒng)測量精度:0.1%
FIFO:4K
3、D/A轉(zhuǎn)換電路部分
輸出通道數(shù):4路
模擬輸出電壓范圍:0~5V、0~10V、±5V、±10V
D/A分辨率:12Bit(4096)
非線性誤差:±1LIB(最大)
D/A輸出精度(滿量程):±1LIB
建立時間:10μS(0.1%精度)
輸出阻抗:0.2Ω
4、開關量輸入輸出部分
16路數(shù)字量輸入、16路數(shù)字量輸出。
數(shù)字量輸入最低的高電平:2V
數(shù)字量輸入最高的低電平:0.8V
數(shù)字量輸出最低的高電平:3.4V
數(shù)字量輸入最高的低電平:0.5V
5、定時/計數(shù)器
三個定時/計數(shù)器(CLK0、CLK1、CLK2)、門控(GATA0、GATA1、GATA2)及輸出(OUT0、OUT1、OUT2)
三、雙容水箱技術指標
1、外形尺寸
長寬高:300*210*300mm;
材料:有機玻璃;
2、水箱容量
數(shù)量:1個;
容量:1.7L;
3、儲水槽容量
數(shù)量:1個;
容量:6L;
4、液位傳感器模塊
傳感器數(shù)量:1個;
工作電壓:DC±12V;
信號輸出:0-5V;
測量范圍:0-1m;
5、流量傳感器模塊
傳感器數(shù)量:1個;
工作電壓:DC5V;
信號輸出:5V脈沖;
測量范圍:0-5L/min;
6、水泵參數(shù)
水泵數(shù)量:1個;
工作電壓:DC12V;
最大電流:1A;
最大流量;5LPM;
最大壓力:0.5MPa;
四、實驗內(nèi)容
1、水箱模型分析;
10、差壓傳感器的零點遷移和性能測試;
11、液位測量和控制;
12、流量傳感器標定;
13、壓差損失觀察;
14、單容自衡水箱的對象特性測試;
15、單容水箱液位PID控制;