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LG-AE01AI型 西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置
LG-AE01AI型 西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置包括一組三容有機玻璃水箱，每個水箱均裝有液位傳感變送器；同時具有兩路供水系統，一路由德國循環泵、調節閥、電磁流量計組成，另一路由變頻器、德國循環泵、渦輪流量計組成，通過閥門切換，任何一組供水可以到達任何一個水箱。
另外，西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置專門設計了一只常壓電加熱鍋爐，以完成溫度控制實驗。電加熱鍋爐由鍋爐、防干燒裝置組成。鍋爐分內膽和夾套兩層，內膽由電加熱器提供熱源，由一路供水系統提供水源，鍋爐內膽裝有防干燒裝置以確保設備安全；夾套由一路供水系統提供冷卻水。通過改變電加熱器的加熱功率或冷卻水/待加熱水的流量來影響內膽水溫和夾套水溫。鍋爐內膽和夾套均安裝有熱電阻測溫元件。
另外，西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置專門設計了一只常壓電加熱鍋爐，以完成溫度控制實驗。電加熱鍋爐由鍋爐、防干燒裝置組成。鍋爐分內膽和夾套兩層，內膽由電加熱器提供熱源，由一路供水系統提供水源，鍋爐內膽裝有防干燒裝置以確保設備安全；夾套由一路供水系統提供冷卻水。通過改變電加熱器的加熱功率或冷卻水/待加熱水的流量來影響內膽水溫和夾套水溫。鍋爐內膽和夾套均安裝有熱電阻測溫元件。
此外，西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置還專門設計了一只強制對流換熱器，用以完成傳熱溫度控制實驗；與此同時，用戶可選配純滯后盤管，用以完成純滯后補償控制、內模控制等實驗。
一、LG-AE01AI型 西門子S7-300型PLC過程控制實驗裝置系統組成
1、控制對象
不銹鋼儲水箱
有機玻璃三容水箱
不銹鋼帶夾套電加熱鍋爐
強制對流換熱器
純滯后盤管
2、系統動力設備
有機玻璃三容水箱
不銹鋼帶夾套電加熱鍋爐
強制對流換熱器
純滯后盤管
2、系統動力設備
德國循環泵
電加熱管
3、檢測傳感器
電加熱管
3、檢測傳感器
擴散硅壓力液位傳感變送器
渦輪流量計和流量積算儀
電磁流量計
Pt100熱電阻溫度測量變送器
4、執行機構
渦輪流量計和流量積算儀
電磁流量計
Pt100熱電阻溫度測量變送器
4、執行機構
單相可控硅調壓裝置：用于調節電加熱管的加熱功率；
電動調節閥：用于調節一路供水的流量；
變頻器：通過調節離心泵的轉速以控制另一路供水的流量。
5、控制系統
電動調節閥：用于調節一路供水的流量；
變頻器：通過調節離心泵的轉速以控制另一路供水的流量。
5、控制系統
學生實驗控制臺（柜）
帶485通訊數據采集與控制的A/D與D/A轉換模塊；
數字儀表控制器： AI818智能調節儀；
西門子S7-300系列可編程控制器。
6、軟件系統
帶485通訊數據采集與控制的A/D與D/A轉換模塊；
數字儀表控制器： AI818智能調節儀；
西門子S7-300系列可編程控制器。
6、軟件系統
DDC系統實驗軟件；
儀表系統實驗軟件；
西門子S7-300PLC系統的組態軟件與實驗軟件；
MCGS5.5監控與組態軟件。
7、設備其他指標
儀表系統實驗軟件；
西門子S7-300PLC系統的組態軟件與實驗軟件；
MCGS5.5監控與組態軟件。
7、設備其他指標
供電電源：交流電，單相三線220V
*大功耗：3.0KW
設備尺寸：1450×700×1900
二、實驗系列
1、液位控制系列實驗
三容液位對象特性測試
三容液位對象的單回路PID控制
三容液位對象的位式控制
上下水箱液位的串級控制與抗干擾性測試
中下水箱液位的串級控制與抗干擾性測試
上、中、下水箱的三閉環液位串級控制與抗干擾性測試
上下水箱液位雙回路對象特性的獲取
上下水箱液位的雙回路控制
上下水箱液位的解耦控制
2、溫度控制系列實驗
鍋爐夾套溫度與內膽溫度雙回路對象特性的獲取
鍋爐夾套溫度與內膽溫度的雙回路控制
鍋爐夾套溫度與內膽溫度雙回路的解耦控制
純滯后盤管出口溫度的對象特性測試實驗
純滯后盤管出口溫度的單回路控制實驗
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級控制
盤管出口溫度的單回路SMITH補償控制
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級SMITH補償控制
盤管出口溫度的單回路內模控制
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級內模控制
3、自主設計開發控制系統實驗
基于MCGS實時數據庫，并借助于MCGS腳本程序與中控教儀公司提供的范例程序，師生可自主設計開發具有個人創造性的控制系統，例如神經元控制、專家控制、自適應控制等現代控制方法；
基于數據采集與控制模塊所提供的輸入輸出實時數據，學生可直接采用Visual Basic或Visual C++自由構造控制系統，使學生體驗計算機控制系統的組成與實現方式，并在實際應用中提升其編程與調試能力。
*大功耗：3.0KW
設備尺寸：1450×700×1900
二、實驗系列
1、液位控制系列實驗
三容液位對象特性測試
三容液位對象的單回路PID控制
三容液位對象的位式控制
上下水箱液位的串級控制與抗干擾性測試
中下水箱液位的串級控制與抗干擾性測試
上、中、下水箱的三閉環液位串級控制與抗干擾性測試
上下水箱液位雙回路對象特性的獲取
上下水箱液位的雙回路控制
上下水箱液位的解耦控制
2、溫度控制系列實驗
鍋爐夾套溫度與內膽溫度雙回路對象特性的獲取
鍋爐夾套溫度與內膽溫度的雙回路控制
鍋爐夾套溫度與內膽溫度雙回路的解耦控制
純滯后盤管出口溫度的對象特性測試實驗
純滯后盤管出口溫度的單回路控制實驗
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級控制
盤管出口溫度的單回路SMITH補償控制
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級SMITH補償控制
盤管出口溫度的單回路內模控制
盤管出口溫度與鍋爐內膽溫度的串級內模控制
3、自主設計開發控制系統實驗
基于MCGS實時數據庫，并借助于MCGS腳本程序與中控教儀公司提供的范例程序，師生可自主設計開發具有個人創造性的控制系統，例如神經元控制、專家控制、自適應控制等現代控制方法；
基于數據采集與控制模塊所提供的輸入輸出實時數據，學生可直接采用Visual Basic或Visual C++自由構造控制系統，使學生體驗計算機控制系統的組成與實現方式，并在實際應用中提升其編程與調試能力。
