基于Labview軟件編程的雙容水箱液位控制系統（型號：DSO58Lab-2）
一、概括
雙容水箱液位控制系統是采用*的控制算法完成對過程液位的控制的控制系統。本系統是進行控制理論與控制工程教學、實驗和研究的理想平臺，可以方便的構成一階系統對象和二階系統對象。
本設計中充分利用了自動化儀表技術，計算機技術，通訊技術和自動控制技術，以實現對水箱液位的串級控制。本系統采用DAQ多功能數據采集卡、通過labview軟件編程實現對液位的串級PID控制。
本控制系統的控制效果既可通過水箱刻度直觀地反映出來，也可通過傳感器進行精確檢測，通過軟件顯示瞬態響應指標進行對比，以便準確評估控制性能。并提供二次開發功能，用戶可自行開展創新實驗。
本控制系統通過模塊化、小型化真正實現了在過程控制實驗中，每個學生人手一臺實驗設備的理想實驗條件。如果實驗室已購買了其它公司的DAQ數據采集卡，則本實驗系統可以和實驗室現有的DAQ數據采集卡有機無縫結合，低成本地實現雙容水箱液位控制實驗實訓教學。
二、數據采集卡技術指標
1、模擬信號輸入部分
模擬通道輸入數: 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轉換電路部分
A/D分辨率：12Bit(4096)
非線性誤差：±1LSB(大)
轉換時間：5us
系統測量精度：0.1%
FIFO：4K
3、D/A轉換電路部分
輸出通道數：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(大)
D/A輸出精度(滿量程)：±1LIB
建立時間：10μS(0.1%精度)
輸出阻抗：0.2Ω
4、開關量輸入輸出部分
16路數字量輸入、16路數字量輸出。
數字量輸入低的高電平：2V
數字量輸入的低電平：0.8V
數字量輸出低的高電平：3.4V
數字量輸入的低電平：0.5V
5、定時/計數器
三個定時/計數器（CLK0、CLK1、CLK2）、門控（GATA0、GATA1、GATA2）及輸出（OUT0、OUT1、OUT2）
三、雙容水箱技術指標
1、外形尺寸
長寬高:300*210*300mm；
材料：有機玻璃；
2、水箱容量
數量：2個；
容量：1.7L；
3、儲水槽容量
數量：1個；
容量：6L；
4、液位傳感器模塊
傳感器數量：2個；
工作電壓：DC±12V；
信號輸出：0-5V；
測量范圍：0-1m；
5、流量傳感器模塊
傳感器數量：1個；
工作電壓：DC5V；
信號輸出：5V脈沖；
測量范圍：0-5L/min；
6、水泵參數
水泵數量：1個；
工作電壓：DC12V；
大電流：1A；
大流量；5LPM；
大壓力：0.5MPa；
四、實驗內容
1、水箱模型分析；
2、階躍響應曲線法建立模型；
3、PID控制原理；
4、系統控制方案設計；
5、控制系統仿真；
6、過程儀表介紹；
7、儀表過程控制系統的組建；
8、儀表過程控制系統PID參數整定；
9、計算機過程控制系統硬件設計；
10、差壓傳感器的零點遷移和性能測試；
11、液位測量和控制；
12、流量傳感器標定；
13、壓差損失觀察；
14、單容自衡水箱的對象特性測試；
15、雙容自衡水箱的對象特性測試；
16、單容水箱液位PID控制；
17、雙容水箱液位PID控制；
