实验八 液位单闭环实验（调节器控制）
一、实验目的：
通过实验掌握单回路控制系统的构成。学生可自行设计，构成单回路单容液位控制系统，并应用临界比例度法、阶跃反应曲线法和整定单回路控制系统的PID 参数，熟悉PID 参数对控制系统质量指标的影响，用调节器仪表进行PID 参数的自整定和自动控制的投运。 二、实验系统流程图
图4.5 上水箱液位单闭环实验流程图
三、实验框图
调节器控制液位单闭环控制系统的框
图4.6 下水箱液位单闭环实验流程图
四、实验步骤：
1．阶跃反应曲线法
（1）、按附图液位单闭环实验接线图接好实验导线。 （2）、接通总电源，各仪表电源。
（3）、将手动阀门V19、V3、V6打开（下水箱将V3、V8、V15打开），其余阀门全部关闭。 （4）、整定参数值的计算。
设定过度过程的衰减比为4：1，整定参数值可按下列“阶跃反应曲线整定参数表”进行计算。
表4.9 阶跃反应曲线整定参数表
（5）、将计算所得的PID 参数值置于控制器中。
（6）、使水泵在恒压供水状态下工作。观察计算机上水箱液位曲线的变化。 （7）、待系统稳定后，给定加个阶跃信号，观察其液位的变化曲线。
（8）、再等系统稳定后，给系统加个干扰信号，观察液位变化曲线。 （9）、曲线的分析处理，对实验的记录曲线分别进行分析和处理，处理结
果记录于表格4.10
表4.10 阶跃响应曲线数据处理记录表
按常规内容编写实验报告，并根据K 、T 、τ平均值写出广义的传递函数。 五、调节器的参数设置
调节器选用上海万迅仪表有限公司的AI708，AI818（有的实验设备用AI808）。
液位控制时调节器能自整定出比较理想的参数，如将调节器参数 Ctrl=2，则调节器进入自整定调节状态，调节完毕，Ctrl=3。
其需要设置的参数如下：（未列出者用出厂默认值） 708 808
M5=10 DF=3 （参考值） P=6 P=20 （参考值） T=1 I=434 （参考值） Ctl=5 d=28 （参考值） Sn=33 Sn=33 （1-5V 电压输入） Dip=0 Dip=0 （小数点位数为0） Dil=0 Dil=0 Dih=450 Dih=450 Sc=0 Sc=0 Op1=4 Op1=4
CF=2 CF=2 Run=2 Run=2 Loc=808 Loc=808
具体请详细阅读调节器使用手册。
实验八 液位单闭环实验（调节器控制）
一、实验目的：
通过实验掌握单回路控制系统的构成。学生可自行设计，构成单回路单容液位控制系统，并应用临界比例度法、阶跃反应曲线法和整定单回路控制系统的PID 参数，熟悉PID 参数对控制系统质量指标的影响，用调节器仪表进行PID 参数的自整定和自动控制的投运。 二、实验系统流程图
图4.5 上水箱液位单闭环实验流程图
三、实验框图
调节器控制液位单闭环控制系统的框
图4.6 下水箱液位单闭环实验流程图
四、实验步骤：
1．阶跃反应曲线法
（1）、按附图液位单闭环实验接线图接好实验导线。 （2）、接通总电源，各仪表电源。
（3）、将手动阀门V19、V3、V6打开（下水箱将V3、V8、V15打开），其余阀门全部关闭。 （4）、整定参数值的计算。
设定过度过程的衰减比为4：1，整定参数值可按下列“阶跃反应曲线整定参数表”进行计算。
表4.9 阶跃反应曲线整定参数表
（5）、将计算所得的PID 参数值置于控制器中。
（6）、使水泵在恒压供水状态下工作。观察计算机上水箱液位曲线的变化。 （7）、待系统稳定后，给定加个阶跃信号，观察其液位的变化曲线。
（8）、再等系统稳定后，给系统加个干扰信号，观察液位变化曲线。 （9）、曲线的分析处理，对实验的记录曲线分别进行分析和处理，处理结
果记录于表格4.10
表4.10 阶跃响应曲线数据处理记录表
按常规内容编写实验报告，并根据K 、T 、τ平均值写出广义的传递函数。 五、调节器的参数设置
调节器选用上海万迅仪表有限公司的AI708，AI818（有的实验设备用AI808）。
液位控制时调节器能自整定出比较理想的参数，如将调节器参数 Ctrl=2，则调节器进入自整定调节状态，调节完毕，Ctrl=3。
其需要设置的参数如下：（未列出者用出厂默认值） 708 808
M5=10 DF=3 （参考值） P=6 P=20 （参考值） T=1 I=434 （参考值） Ctl=5 d=28 （参考值） Sn=33 Sn=33 （1-5V 电压输入） Dip=0 Dip=0 （小数点位数为0） Dil=0 Dil=0 Dih=450 Dih=450 Sc=0 Sc=0 Op1=4 Op1=4
CF=2 CF=2 Run=2 Run=2 Loc=808 Loc=808
具体请详细阅读调节器使用手册。