电源输出电压值的大小，右侧有两个端子用于输出直流24V电压，以供其它外部设备使用，但总容量不得超过1A。
图1-2-1 仪表控制箱面板图
1.2.3.5 无纸记录仪：
本无纸记录仪表可以对现场变送器输出的变量电压值和阻值进行实时曲线和历史曲线的记录，当记录间隔为1S时，可连续记录36H的数据，当记录间隔为4min时可记录360天的数据。它拥有128*64点阵式液晶显示屏、三通道万能输入和RS485通讯功能，是一款功能强大的无纸记
5
录仪表。
1.2.3.6
智能调节仪：
本套装置配备两只智能调节仪，可同时控制两个执行器作用于不同的对象系统，每套仪表均带有三种输入规格、一路4～20mA电流信号输出、测量/输出分屏显示、模糊PID算法控制及RS485通讯功能，是工业中最常见的仪表之一。
1.2.3.7
流量积算仪：
与智能仪表不同的是流量积算仪不仅可以采集模拟量信号，而且可以将流量信号进行时间轴上的累积，并可进行相应的流量批量控制实验，这些都是工业现场常用的功能，此外流量积算仪还具有RS485通讯功能。
1.2.3.8
各种传感器、变送器和控制信号接口：
本套对象系统共配置10件检测装置，它们接口按输出信号的不同，分类排列在面板上，以供仪表引用。两套执行器的输入信号，位于检测信号的下面，它们主要由仪表控制输出连接用。另外还有一路开关量控制离心泵自动运转开关，为仪表控制箱流量积算仪最下面位置的两排强电接线柱，由流量积算仪作批量控制时自动控制泵的开启。 1.2.4 检测装置：
1.2.4.1 扩散硅液位变送器：
传感器为扩散硅压阻材料，用于测量由水箱液位高度而产生的压力，为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度0.5级，是常见普通型传感器、变送器一体式结构的压力检测装置。
1.2.4.2 电容式液位变送器：
传感器为电容式检测机构，用于测量由水箱液位高度而产生的压力，为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度0.25级，是高精度型传感器、变送器一体式结构的压力检测装置。
1.2.4.3 差压液位变送器：
传感器为扩散硅压阻材料，用于测量由水箱液位高度而产生的压力，它的一端通有大气，是一种表压检测机构的传感器，为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度0.5级，是常见普通型传感器、变送器一体式结构的压力检测装置。
1.2.4.4 涡轮流量计：
传感器为涡轮结构，是一种速度式检测仪表，本套装置中用于检测水流量大小，在小流量时拥有很高的精度，变送器为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度1.0级，是高精度型传感器、变送器一体式结构的流量检测装置。
1.2.4.5 电磁流量计：
传感器为电磁法兰结构，利用法拉第电磁感应原理对导电介质水进行测量，变送器为交流220V供电、4～20mA变送输出、精度0.5级，是高精度型传感器、变送器一体式结构的流量检测装置。
1.2.4.6 孔板流量计：
采用标准孔板环式，孔径比及相关详细参数见节流装置技术资料。孔板两侧所产生的压力差由差压变送器进行测量。
1.2.4.7 电容式差压变送器：
6
传感器为电容式检测机构，用于检测由于孔板节流而产生的压力差，为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度0.5级，
1.2.4.8 管道静压变送器：
传感器为扩散硅压阻材料，用于测量电动调节阀前端管道压力的变化情况，为直流24V供电、4～20mA变送输出、标准两线制接线、精度0.5级，是常见普通型传感器、变送器一体式结构的压力检测装置。
1.2.4.9 PT100铂电阻温度传感器：
本套装置中共有两只PT100铂电阻温度传感器，一只安装在孔板节流装置的下游管道中，用以检测流过节流装置的介质水的温度；另一只安装在复合加热水箱的顶盖上，用以检测加热系统介质水的温度。
1.2.4.10 Cu50铜电阻温度传感器：
铜电阻温度传感器也安装在复合加热水箱的顶盖上，与安装在同样位置的PT100温度传感器进行对比实验用。 1.2.5 执行器：
1.2.5.1 电动调节阀：
采用智能直行程电动调节阀，用来对控制回路的流量进行调节。它具有精度高、技术先进、体积小、重量轻、推动力大、功能强、控制单元与电动执行机构一体化、可靠性高、操作方便等优点，电源为单相220V，控制信号为DC4～20mA，使用和校正非常方便。
1.2.5.2 单相调压模块：
单相调压模块安装在控制箱内部，它为单相交流220V输入，输出为单相交流220V平滑可调，控制信号为DC4～20mA，利用智能调节仪的输出信号可控制调压模块的输出电压，从而使加热介质水的温度最终稳定在某一数值，实现温度的自动控制。 1.2.6 水路动力系统：
本套系统的水路动力系统为离心泵，它的性能好坏影响到整套装置信号检测的优良，本套装置采用的离心泵在各方面的指标都达到了进行高精度实验的要求，提供了稳定的水流、合理的流量和适度的扬程等其它性能指标。 1.2.7 接线箱：
本套装置设置了接线箱，为学生提供了开放式实训平台,通过自己动手，实际演练，锻炼了自我的动手能力和现场操作能力。
7
1.3 实验系统软件介绍
本套系统采用了北京昆仑通态的正版组态软件MCGS对现场二次仪表进行实时监控，控制箱中的四块仪表均带有RS485通讯功能，通过组态软件可与计算机建立通讯关系，完成计算机监控相关实验内容。
1.3.1 MCGS组态软件简介：
MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/XP等操作系统。
MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能全面，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。
MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。 1.3.2 MCGS组态软件的系统构成：
1.3.2.1 MCGS组态软件的整体结构：
MCGS 5.5软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。
组态环境： 组态生成 应用系统
图1-3-1 MCGS组态原理图
运行环境： 组态结果 数据库 解释执行 组态结果 MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分既互相独立，又紧密相关。
MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。
MCGS运行环境是用户应用系统的运行环境，由可执行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。在运行环境中完成对工程的控制工作。
MCGS系统图如下所示：
8
