基于Labview軟件編程的單容水箱液位控制系統(tǒng)

（型號(hào)：DSO58Lab-1）

一、概括

單容水箱液位控制系統(tǒng)是采用先進(jìn)的控制算法完成對(duì)過程液位的控制的控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)是進(jìn)行控制理論與控制工程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和研究的理想平臺(tái)，可以方便的構(gòu)成一階系統(tǒng)對(duì)象和二階系統(tǒng)對(duì)象。

本設(shè)計(jì)中充分利用了自動(dòng)化儀表技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱液位的串級(jí)控制。本系統(tǒng)采用DAQ多功能數(shù)據(jù)采集卡、通過labview軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì)液位的串級(jí)PID控制。
        本控制系統(tǒng)的控制效果既可通過水箱刻度直觀地反映出來，也可通過傳感器進(jìn)行精確檢測(cè)，通過軟件顯示瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，以便準(zhǔn)確評(píng)估控制性能。并提供二次開發(fā)功能，用戶可自行開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。

本控制系統(tǒng)通過模塊化、小型化真正實(shí)現(xiàn)了在過程控制實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)學(xué)生人手一臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的理想實(shí)驗(yàn)條件。如果實(shí)驗(yàn)室已購買了其它公司的DAQ數(shù)據(jù)采集卡，則本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以和實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的DAQ數(shù)據(jù)采集卡有機(jī)無縫結(jié)合，低成本地實(shí)現(xiàn)單容水箱液位控制實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

二、數(shù)據(jù)采集卡技術(shù)指標(biāo)

1、模擬信號(hào)輸入部分

模擬通道輸入數(shù):  16路單端或8路雙端輸入

模擬輸入電壓范圍：±5V、±10V、0～＋10V

模擬輸入阻抗:    100MΩ

模擬輸入共模電壓范圍：> ±2V 

2、A/D轉(zhuǎn)換電路部分

          A/D分辨率：12Bit(4096)

非線性誤差：±1LSB(最大)

轉(zhuǎn)換時(shí)間：5us

系統(tǒng)測(cè)量精度：0.1%

FIFO：4K

          3、D/A轉(zhuǎn)換電路部分

              輸出通道數(shù)：4路

              模擬輸出電壓范圍：0～5V、0～10V、±5V、±10V

              D/A分辨率：12Bit(4096)

              非線性誤差：±1LIB(最大)

              D/A輸出精度(滿量程)：±1LIB

              建立時(shí)間：10μS(0.1%精度)

              輸出阻抗：0.2Ω

          4、開關(guān)量輸入輸出部分

                16路數(shù)字量輸入、16路數(shù)字量輸出。       

數(shù)字量輸入最低的高電平：2V

數(shù)字量輸入最高的低電平：0.8V

數(shù)字量輸出最低的高電平：3.4V

數(shù)字量輸入最高的低電平：0.5V

5、定時(shí)/計(jì)數(shù)器

三個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器（CLK0、CLK1、CLK2）、門控（GATA0、GATA1、GATA2）及輸出（OUT0、OUT1、OUT2）

三、雙容水箱技術(shù)指標(biāo)

1、外形尺寸

長(zhǎng)寬高:300*210*300mm；

材料：有機(jī)玻璃；

2、水箱容量