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电动执行器试验报告

执行单元实验报告

实验三执行单元

一、观察气动薄膜式单座调压阀结

构

本次实验的目的是通过对气动薄膜

式单座调压阀的拆卸和组装对其内部结

构和工作原理进行进一步的了解。

执行器按结构可分为执行机构和调

节机构。执行结构是执行器的推动装置，

它根据控制信号的大小，产生相应的推

力，推动调节机构动作。调节机构是执

行器的调节部分，在执行机构推力的作

用下，调节机构产生一定的位移或转角，

直接调节流体的流量。薄膜式执行机构

是一种最常用的气动执行机构，具有结

构简单、动作可靠、维修方便和价格便

宜等优点。主要由上膜盖、下膜盖、支

架、波纹膜片、推杆、压缩弹簧、弹簧

支架、调节件、连接螺母等构成。

当信号压力通入上膜盖和波纹膜片

组成的薄膜气室时，在膜片上产生一个

向下的推力，使推杆下移并压缩弹簧，

直到弹簧的反作用力与信号压力在膜片

上产生的推力相平衡时，推杆就稳定在

一个对应的位置上，推杆的位移即执行

机构的输出，也称为行程。二、

测量电动调阀流量特性曲线

表1.数据表格

理想特性曲线是一条直线，本装置

测量曲线有上下波动，经分析应该是由

于电动阀内部有堵塞导致。

篇二：检测技术与仪表实验报告

实验四

单容水箱液位控制系统设计实验

一、实验目的

1.通过实验熟悉单回路反馈控制系

统的组成和工作原理。

2.分析PID调节时的过程图形曲

线。

3.定性地研究PID调节器的参数对

系统性能的影响。

4.熟悉组态软件的简单运用。

二、实验要求

1.利用实验室所提供的实验装置，

设计一个单回路液位控制系统。

2.设计实验线路，画出控制系统示

意图和控制系统方框图。

3.要求水箱液位恒定，液位设定值

SP自行给定。

4.无扰动时，水压基本恒定，由变

频器控制水泵实现。

5.分别用P、PI调节时的过程曲线；

6.调节器的参数对系统性能的影

响。

7.运用组态软件设计水箱液位的监

控系统。

三、实验设备

1.被控对象：水槽

2.控制器：百特表

3.仪表：液位变送器

4.执行器：电动调节阀

5.附属设施：变频器，水泵等

四、实验原理

1.实验原理图

2.单容水箱结构图

水箱的出水量与水压有关，而水压

又与水位高度近乎成正比。这样，当水

箱水位升高时，其出水量也在不断增大。

所以，若阀2V开度适当，在不溢出的情

况下，当水箱的进水量恒定不变时，水

位的上升速度将逐渐变慢，最终达到平

衡。由此可见，单容水箱系统是一个自

衡系统。

3.PID控制原理

3.1比例度p

①设计为得到控制器实际比例度的

实验线路，检查接线是否正确；

②实验中，去掉控制器的积分、微

分作用，比例度放在100%，在给定、输

入值均相等情况下，手动使输出调整为

某一数值；

③方式开关切换到自动，比例度分

别在100%、200%点上，改变其偏差量为

满量程10%的输入信号，记录输出变化

量，检查100%、200%比例度误差。

按下式计算实际比例度：

输入信号量程P??100%输出信号量

程

3.2积分时间Ti

①设计实验线路，检查接线是否正

确；

②实验中，去掉控制器的微分作用，

比例度放在100%，在给定、输入值均相

等情况下，手动使输出调整到某一数值；

③积分时间调整到0.1，切换开关切

至自动，使测量信号有一阶跃变化，观

察控制器输出，估算出积分时间Ti。

五、实验步骤

1.根据实验要