THJ-2型高级过程控制实验系统详解

"THJ-2型高级过程控制系统是一套实验装置，用于高等教育中自动控制、过程控制等相关课程的实验教学。系统涵盖了多种控制策略，包括单回路控制、串级控制、比值控制、滞后控制、前馈-反馈控制以及解耦控制，通过模拟实际工业生产过程的控制场景，帮助学生理解和掌握自动控制理论及其应用。实验内容包括对不同对象（如单容水箱、双容水箱、锅炉内胆、电动阀等）的特性测试，以及各类定值和串级控制系统的实践操作。" THJ-2型高级过程控制系统是浙江天煌科技实业有限公司设计的一款先进的实验设备，主要服务于高校的自动化、自动控制专业教学，同时也适合研究生的课题研究。该系统强调实践操作，通过模拟工业生产过程中的控制任务，使学生能够亲手操作，理解并掌握自动控制技术。实验涵盖了广泛的过程控制主题，如： 1. **被控对象特性测试**：通过测试单容水箱、双容水箱、锅炉内胆和电动调节阀的流量特性，学生可以学习如何分析和理解不同对象的动态响应。 2. **单回路控制系统**：涉及上水箱、中水箱、下水箱、锅炉内胆的液位控制，以及电动阀流量控制，让学生实践定值控制策略。 3. **温度位式控制系统**：包括对锅炉内胆水温的位式控制，以体验简单的开关控制方式。 4. **串级控制系统**：通过水箱液位、三闭环控制、电动阀与液位的串级，以及变频调速磁力泵与流量的串级等实验，学生将了解如何处理多变量控制问题。 5. **比值控制系统**：单闭环和双闭环流量比值控制实验，展示了如何处理两个相互关联的控制回路。 6. **滞后控制系统**：处理盘管出水口温度的纯滞后和滞后现象，帮助学生理解控制延迟对系统性能的影响。 7. **前馈-反馈控制系统**：采用前馈控制补充反馈控制，优化锅炉内胆水温和下水箱液位的控制效果。 8. **解耦控制系统**：解决多变量系统的耦合问题，如上水箱水温和液位，以及锅炉内胆水温和夹套水温的解耦。 这套实验系统不仅提供了一种教学工具，也提供了研究和开发平台，有助于提升学生的实践能力和理论知识的结合，为未来进入工业环境工作做好准备。实验指导书详尽地介绍了系统的硬件和软件，以及各个实验的步骤和注意事项，确保学生能够全面了解并熟练操作THJ-2型高级过程控制系统。