TW-CK13 三容水箱對象系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置
一、概 述
“TW-CK13三容水箱對象系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置”是由三只互相聯(lián)通的水箱組成，這是一臺具有多個(gè)輸入和多個(gè)輸出的非線性耦合被控物理模型。它的出現(xiàn)為大專院校，科研院所從事自動控制理論和過程控制研究的教師和科研人員提供了一個(gè)具體的復(fù)雜的被控對象。三個(gè)水箱的液位之間存在一定的非線性耦合關(guān)系。在這個(gè)系統(tǒng)中，既可以進(jìn)行單個(gè)水箱的液位單回路控制，也可以對相鄰兩個(gè)水箱的液位進(jìn)行解耦控制，更可以對三個(gè)水箱的液位進(jìn)行多變量的控制。另外，可以通過閥門的切換將三容水箱控制系統(tǒng)簡化雙容液位控制系統(tǒng)。
“TW-CK13三容水箱對象系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置”是模擬現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中對液位進(jìn)行測量、控制，觀察其變化特性，研究過程控制規(guī)律的教學(xué)產(chǎn)品。它具有過程控制動態(tài)過程的一般特點(diǎn)（大慣量、大延時(shí)、非線性），是控制理論與控制工程、過程控制理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和研究的理想實(shí)驗(yàn)平臺。通過水箱液位的控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，用戶除了掌握過程控制理論、計(jì)算機(jī)、儀器儀表知識和現(xiàn)代控制技術(shù)之外，還可以熟悉生產(chǎn)過程的工藝流程，從控制的角度理解它的靜態(tài)和動態(tài)的工作特性。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（常規(guī)配置）
1. 水箱液位傳感器的特性及其標(biāo)定
2. 單容水箱對象特性測試實(shí)驗(yàn)
3. 雙容水箱對象特性測試實(shí)驗(yàn)
4. 三容水箱對象特性測試實(shí)驗(yàn)
5. 單容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)
6. 雙容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)
7. 三容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)
8. 二容水箱液位的計(jì)算機(jī)耦合控制實(shí)驗(yàn)
9. 單容水箱液位的計(jì)算機(jī)模糊控制實(shí)驗(yàn)
10. 單神經(jīng)元控制實(shí)驗(yàn)
11. 單容水箱液位的計(jì)算機(jī)預(yù)測控制實(shí)驗(yàn)
12. 壓力的單閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
13. 流量的單閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
14. 水箱液位與流量的串級控制實(shí)驗(yàn)
15. 流量的單/雙閉環(huán)比值控制實(shí)驗(yàn)
16. 液位的變比值控制實(shí)驗(yàn)
三、配置清單
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編 號
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名 稱
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數(shù)量
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SA-01
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電源控制屏
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1 件
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SA-02
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實(shí)驗(yàn)桌
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1 張
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SA-12
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智能調(diào)節(jié)儀（按實(shí)驗(yàn)要求需配3件）
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3 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 件
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SA-22
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遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模擬量輸出模塊
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1 件
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SA-23
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遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模擬量輸入模塊
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-31
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FM148 現(xiàn)場總線遠(yuǎn)程I/O模塊（8路模擬量輸入）
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1 件
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SA-33
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FM151 現(xiàn)場總線遠(yuǎn)程I/O模塊（8路模擬量輸出）
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1 臺
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SA-34
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MACS控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖
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1 件
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SA-35
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MCU主控單元（帶PROFIBUS-DP總線通訊接口卡）
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1 套
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“和利時(shí)”MACS V組態(tài)軟件
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1 套
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-41A
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S7-300 PLC可編程控制器（含CPU315-2DP模塊、SM331 8路模擬量輸入模塊、SM332 4路模擬量輸出模塊）
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1 件
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STEP7 5.2編程軟件
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1 套
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WinCC 6.0組態(tài)軟件
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1 套
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-44
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S7-200 PLC可編程控制器（西門子S7－200<主機(jī)CPU224，集成24點(diǎn)開關(guān)量，14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出>，模擬量模塊EM235）
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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CP5611專業(yè)網(wǎng)卡及通訊電纜
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1 件
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MCGS工控組態(tài)軟件（200點(diǎn)）
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1 套
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SA-51
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單片機(jī)控制（利用RS232通信接口，配合單片機(jī)控制與計(jì)算機(jī)算法控制軟件<著名MATLAB軟件>，可實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字式PID運(yùn)算控制和各種先進(jìn)的智能控制，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集作圖）
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-71
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可編程控制器系統(tǒng)（包含FX2N-48MR主機(jī)<主機(jī)集成48點(diǎn)開關(guān)量>、FX2N-4AD 4路模擬量輸入模塊、FX2N-4DA 4路模擬量輸出模塊）
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-61
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ADAM-6015 熱電阻模塊
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1 件
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SA-62
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ADAM-6024 多功能模塊
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1 件
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SA-64
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HUB以太網(wǎng)交換機(jī)
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-63
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ADAM-6500通信控制模塊
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1 件
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配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件
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1 套
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SA-03
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高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)驗(yàn)連接線、航空連接電纜及實(shí)驗(yàn)配件
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1 套
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LG-SA03
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三容水箱對象系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置
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1套
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