过程控制实验装置”是根据自动化专业及其相关专业教学的特点，吸收了国内外同类实验装置的特点和长处，经过精心设计、多次实验和反复论证，研发的一套全新的实验装置。
本装置可满足《自动控制理论》、《过程控制》、《自动化仪表》以及《传感器检测与转换技术》等课程的实验教学，除了能满足本、专科学生不同层次的实验教学要求，还能为研究生、相关专业老师和工程技术人员进行复杂控制系统、智能控制系统等方面的研究，提供了实验对象和实现的途径。

一、装置特点

1. 本装置的各种功能均综合在一个实验台上，采用积木式结构，系统结构紧凑、造型美观大方、便于运输及实验室的多台布局。

2. 对象小型化、适应性强、综合性强，控制对象模型由不锈钢和有机玻璃水箱组成，实验水箱在屏右边能清楚看见，管道流程直观、清晰。

3. 参数全面，涵盖了液位、流量、压力、温度四大典型过程控制参数。

4. 小型（小功率）执行元件，它们是二个磁力驱动泵，使整体结构更为紧凑、小型化。

5. 系统控制方式多样性

主要有智能仪表控制、PLC控制、两套磁力泵交流变频调速控制和单相控制等，并可组成不同的控制方式。

6. 安全保护齐全

设有电压型漏电保护器和电流型漏电保护器各一组；强电连接线及插座均采用全封闭结构，使用安全、可靠、防触电；强、弱电连接及插座分开，不会混插，避免错接线而损坏设备。

二、系统组成

本装置集多参数控制为一体，由过程控制对象、传感器、变送器、调节器、执行器等组成。

1. 控制对象的模型由上、下二个水箱及一个储水箱组成，上、下水箱由两台磁力泵供水。上、下两个水箱各装有一个扩散硅压力变送器来检测压力和液位；主管道上装有小型涡轮流量计、小型阀门和两台磁力驱动泵。磁力泵可作为干扰通道，模拟现场产生的干扰信号，以验证系统的稳定性和抗干扰性能。

2. 实验挂箱

本装置共提供实验挂箱，分别是交流变频器（日本三菱）挂箱；控制器（西门子S7－200）挂箱；智能仪表挂箱。

3. 编程电缆线

4. RS232/485通讯转换器

5. 豪华型电脑桌

(1) MCGS工控组态软件：利用电缆线组成PLC与MCGS工控组态软件监控系统，以及利用RS232/485转换器组成智能调节仪与MCGS工控组态软件监控系统，可实现对被控对象过渡过程的数据采集和存储，数据曲线的动态显示和监控。MCGS工控组态软件还可以对控制对象的图形任意组态，动态显示，编制控制策略，输出实时曲线、历史曲线、实时数据、历史数据，打印工程报表，操作菜单设计等一系列强大的功能。

三、技术指标

1. 供电电源：单相三线220V±10%  50Hz

2. 整机最大功耗：＜1kVA

3. 整机尺寸：172cm×73cm×160cm

四、基本实验项目

1. 实验装置的基本操作与仪表调试

2. 压力变送器的零点迁移和性能测试实验

3. 单容自衡水箱的对象特性测试实验

4. 双容自衡水箱的对象特性测试实验

5. 智能仪表控制实验

6. 单容水箱液位PID控制实验（智能仪表控制、PLC控制模式）

7. 双容水箱液位PID控制实验（智能仪表控制、PLC控制模式）

8. 流量定值控制实验（智能仪表控制、PLC控制模式）

9. 单容水箱压力PID控制实验（智能仪表控制、PLC控制模式）

10. 单回路控制系统的研究

11. 串级控制系统连接实验

12. 液位串级控制实验

13. 单容自衡水箱的对象特性测试实验

14. 双容自衡水箱的对象特性测试实验