[实用新型]实验室用对象特性测定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验室用对象特性测定装置，特别涉及化工生产过程中一阶对象和二阶对象特性以及存在容量滞后的对象特性的测定。

背景技术

化工生产中，有很多的对象，有的是有自衡能力的对象和无自衡能力的对象，这些对象特性又有很多种情况，有一阶对象特性和二阶对象特性以及存在容量滞后的对象特性。目前，实验室中没有专门的过程对象特性测定装置，都是在其他实验装置中进行对象特性的测定，这样在测定中就存在着一些缺陷，一般只能测定有自衡能力的一阶对象和二阶对象特性的测定，不能进行无自衡能力的一阶对象和二阶对象特性的测定。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种操作简单、实用性强、既能对有自衡能力的对象进行对象特性测定也能对无自衡对象特性测定且能对所得实验数据永久保存的实验室用对象特性测定装置，便于了解化工生产过程的对象特性。

本实用新型所述的实验室用对象特性测定装置，包括储水箱、上水箱和左下侧小水箱，储水箱的出水管上顺次安装有手动切断阀、离心泵和流量检测装置，出水管分别通过分支管路连接上水箱、左下侧小水箱的进水口，上水箱、左下侧小水箱上均安装液位检测装置，上水箱的各出口分别通过管路连接左下侧小水箱和储水箱，左下侧小水箱的出口通过管路连接储水箱，各管路以及分支管路上均安装有手动切断阀，各检测装置均连接控制系统，上水箱、左下侧小水箱上还分别通过定流量管路与储水箱连通，定流量管路上依次设置手动切断阀、定流量泵。

所述的储水箱的出水管上安装气动调节阀，气动调节阀通过气动管路连接空气压缩机，气动调节阀上安装电气阀门定位器，气动调节阀还有一个旁路，旁路上安有切断阀。气动调节阀所需能源由空气压缩机提供，即通过空气压缩机产生压缩空气（140Kpa），使气动调节阀工作。整个调节装置中的控制过程都是通过控制系统来完成的，控制系统的输出信号通过电气阀门定位器传给气动调节阀，从而根据取得的液位或流量信号控制气动调节阀开度，自动控制水位或流量以满足设定值。

工作原理及过程：

将实验室用对象特性测定装置的储水箱灌满水（至最高高度）。系统动力支路由离心泵、气动调节阀、流量检测装置、电气阀门定位器、空气压缩机、气动管路及切断阀组成。

（1）对无自衡能力的一阶对象进行测定：

打开以离心泵、涡轮流量计、气动调节阀、手动切断阀为主的分支管路至上水箱，给上水箱供水，打开上水箱出口管路上的定流量泵把水排放到储水箱，记录上水箱中的水位信息及数据；也可以打开以离心泵、涡轮流量计、气动调节阀、手动切断阀为主的分支管路至左下侧小水箱，给左下侧小水箱供水，打开左下侧小水箱出口管路上的定流量泵把水排放到储水箱，记录左下侧小水箱的水位信息及数据。

（2）对无自衡能力的二阶对象进行测定：

关闭上水箱出口的定流量泵，打开以离心泵、涡轮流量计、气动调节阀、手动切断阀为主的分支管路至上水箱，然后给左下侧小水箱供水，打开左下侧小水箱出口管路上的定流量泵把水排放到储水箱，记录上水箱及左下侧小水箱的水位信息及数据。

（3）对有自衡能力的一阶对象进行测定：

关闭上水箱出口的定流量泵，打开系统动力支路，给上水箱供水，同时打开上水箱出口管路上的手动切断阀，直接把水排放到储水箱，记录上水箱中的水位信息及数据；也可以关闭左下侧小水箱的定流量泵，打开系统动力支路，给左下侧小水箱供水，同时打开左下侧小水箱出口管路上的手动切断阀，直接把水排放到储水箱，记录左下侧小水箱中的水位信息及数据。

（4）对有自衡能力的二阶对象进行测定：

关闭上水箱以及左下侧小水箱的出口的定流量泵，打开以离心泵、涡轮流量计、气动调节阀、手动切断阀为主的分支管路至上水箱，然后给左下侧小水箱供水，打开左下侧小水箱出口管路上的手动切断阀，直接把水排放到储水箱，记录上水箱及左下侧小水箱的水位信息及数据。

所述的上水箱的出口通过一管路连接右下侧大水箱，右下侧大水箱的出口通过管路连接储水箱，右下侧大水箱上安装液位检测装置，各管路上均安装有手动切断阀，液位检测装置均连接控制系统。在实验过程中，同样给左下侧小水箱和右下侧大水箱供水，因为这两个水箱容量不一样，所以相同情况下，这两个水箱液位变化是不一样的，对应出现干扰的时候控制所需的时间是不一样的，控制的方案就有可能不一样，因此通过两个容积不同的水箱能够测定对象的容量滞后特性。