過程控製綜合實驗係統,過程控製綜合實（shí）驗裝置（zhì）
2022-07-11 09:27
過程控製綜合（hé）實驗係（xì）統整（zhěng）套係統分為：上位控製層係統，實驗對象層，檢測傳感、變送、執行設備，上位控製軟件四部分。係（xì）統特點:整套係統安放在可移動的試驗台桌上，小巧（qiǎo）且試驗裝置占地麵積小。
1、上位控製層係統（tǒng）：①、智（zhì）能儀表（biǎo）控製模塊；②、PLC控製係統；③DDC控製係（xì）統。
2、實驗對象層（céng）係統：
控製對象：由鋁型材安裝框架、不鏽鋼儲水箱、有機玻璃雙（shuāng）容串接水箱、帶夾套不鏽（xiù）鋼常壓鍋爐容器、鋁塑複合管路等組成。
2、實驗台桌：實驗台桌上安放控製對象;
3、外置不鏽鋼儲水箱及水泵安（ān）裝在帶（dài）可移動腳輪的框架上作為一體。水泵（bèng）出水口帶快插接頭，水泵同控製對象管路係（xì）統相連便可實驗。采用304優（yōu）質（zhì）不（bú）鏽鋼，具有不生鏽鏡麵（miàn）美觀大方。
4、有機玻（bō）璃雙容串接水箱：
①有機玻璃雙（shuāng）容串接水箱：由進（jìn）口（kǒu）有機玻璃製作，上水箱(長200×寬200×高400mm)、下水箱(長200×寬200×高400mm)、上下水箱雙容串接安裝，每個水箱帶溢流管及下排水管（guǎn）及閥門，壓力液位傳感器接口。水箱容（róng）積（jī）大於17.5*10-3m3。
5、帶夾套的不（bú）鏽鋼常壓加熱鍋爐容器：
利用電（diàn）加熱管（guǎn）加熱的常壓鍋爐，包括加（jiā）熱層（鍋爐內膽）和冷卻層（鍋爐夾套），均由不鏽鋼精製而成，設置防幹燒（shāo）裝置，可利用它進行溫度（dù）實驗。內膽Φ100×500（通（tōng）動態被加熱水），帶單相1.5KW電加熱管，夾套Φ150×400，內膽安裝Pt100溫度傳感器。
6、管道（dào）流量（liàng）壓力對象係統（tǒng）
整個係統管道由鋁塑管連接而成，不漏（lòu）水。所有的（de）手動閥門均采用優質球閥（fá），流（liú）量計和壓力傳感器安裝（zhuāng）在官道上以測量管道流量和水泵出水口壓力，其（qí）中儲水箱底部裝有出水閥，水箱需要更換水時，把出水閥打開將水直接排出。
係統動力（lì）：功率可調的不鏽鋼循環水泵:可組成不鏽鋼泵＋電動調節閥＋渦輪流（liú）量計的動力流量調節係統（tǒng），也可組成不鏽（xiù）鋼泵＋變頻器＋渦輪（lún）流量（liàng）計的動力流量調節係統。單相可（kě）控矽移相調壓裝（zhuāng）置、單相（xiàng）電（diàn）加熱管組成鍋爐加熱動力係統。
檢測傳感器、執行機構：
流量傳感器：渦輪流量計＋流量變送儀。
液位（wèi）傳感器（qì）：擴散矽液位傳感（gǎn）器二個（gè），分別用於檢測上下（xià）兩個水箱的液（yè）位。另外加熱鍋爐容器上還（hái）加一個擴散矽壓力傳感（gǎn）器，做恒壓供水實驗時檢測容器壓力。
溫度（dù）傳感器：Pt100熱電（diàn）阻傳感器一個，Pt100熱電阻溫度（dù）變（biàn）送器一個。用（yòng）於檢測帶夾套的不鏽鋼常壓加熱鍋爐的內膽溫度。
壓力傳感器：擴散矽壓力傳感器一個。用於檢測加熱鍋爐容器（qì）壓力實驗（yàn）時的動態壓力。
變頻調速器（qì）：三菱變頻調速器一個。用於調（diào）節變頻（pín）動力支路（lù）的供水壓力及流量。
電動調節（jiē）閥：全不鏽鋼電動調（diào）節閥一個。用於調節電動調節閥動力支路的供（gòng）水壓力及流量。
旁路幹擾係統：
係統配有電磁閥作為電動調節閥的旁路，可以實現階躍和脈衝（chōng）幹擾，通過手動閥開度（dù）可調節階躍和脈衝幹擾的大小。
二、過程控製綜合實驗（yàn）係統,過程控製綜合（hé）實驗（yàn）裝置,過程控製（zhì）綜合實驗設備上位過程控製係統：
1、上位控製操作/實驗（yàn）麵板
GK-1上位控製操作（zuò）/實驗台同實驗（yàn）對象裝置一體製作安裝。上位（wèi）上位控製操作/實驗台（tái）安裝在鋁合金實驗台桌上方。
2、上位控製操作/實驗（yàn）麵板
上位控（kòng）製操作/實驗麵板：鋼製噴塑結構。
強電控製麵（miàn）板：裝有漏電保護空氣開關（guān）、電流型漏電保護器（qì），充分考（kǎo）慮人身安全保護；配置帶鑰匙的電源啟動控製回路和多組保險絲，同時每一組（zǔ）強電輸出都有旋鈕開關控製，保（bǎo）證設備安全，操作控製（zhì）便捷；裝有分（fèn）相電（diàn）壓表、指示燈，直觀，強電信息一目了然（rán）；裝有變頻器及其控製接口麵板，方便變頻器熟悉、操作和應用。
控製器麵板（bǎn）：變頻控製器麵板、智能儀表控製麵板。
信號接口麵板：控製對象中的儀表信號和電氣信號轉移到信號接（jiē）線（xiàn）板上，提供AI、AO、DO等傳感器檢測及執行器控製信號接口，便（biàn）於學生自（zì）己連線組成不同的控製係統。實驗者通過安全型接插式導線將實驗板與（yǔ）信號板之間進行不同的配（pèi）線，以完（wán）成過程（chéng）控製各類實驗。
三、過程控製綜合實驗係統,過程控製綜合實驗裝置,過程控製綜合實驗設備（bèi）上位過（guò）程控製係（xì）統基型配置：
控製係統提（tí）供PLC控製係統、智能儀表控製係統與DDC控製係統三種控製方式，並附（fù）帶DCS係統功能。
1)S7-200SMART PLC控製（zhì）係統
2)智能儀表控製係統
3)DDC控製係統
在控製台直接裝有（yǒu）數（shù）據采集模塊，同時利用（yòng）工控軟件MCGS中強大的算法組態功能，便捷的組建一個帶人（rén）機界麵的DDC控製係統。在DDC係統中提供開（kāi）放的算法軟件供實驗和算法編程參考，方（fāng）便實驗教學和（hé）工程人才培（péi）養。
四、過程（chéng）控製綜合實驗係統,過程控製（zhì）綜合實驗裝置,過程控（kòng）製綜合實驗設備實驗項目（mù）：
實驗項目（mù）：
過程控製係統的組（zǔ）成認識（shí）實驗：
1）過程控製及檢測（cè）裝置硬件結構（gòu）組成的認識，控製（zhì）方案（àn）的組成及控製係統連接實驗。
2）智能調節儀表、智能變送儀表等各種智能儀表（biǎo）的操作及參數設定。
3）傳感器（qì）的校正（零點遷移與量程調整）
對象（xiàng）特性測試實驗
l 單容水箱液位數學模型的測試實驗
l 雙容水箱液位數學模型（xíng）的測試實驗
l 鍋爐內膽水（shuǐ）溫特性測試實驗
單回路控製係統實驗
l 單容水（shuǐ）箱液位定值（zhí）控製實（shí）驗
l 雙容水箱液位定（dìng）值控製實驗
l 鍋爐內膽水（shuǐ）溫定值控製實驗
l 單（dān）閉環流量（liàng）定值控製實驗
l 鍋爐內膽壓力定值控製實驗
串（chuàn）級控製係統實驗
l 水箱液位串級控製實驗
l 鍋爐內膽水溫與循環水流量串級控製實（shí）驗
l 水箱（xiāng）液（yè）位與進水口流量串級控製（zhì）實驗
比值控製係統實驗
l 流量比值控製係統實驗（yàn）
變（biàn）頻恒壓供水實驗
工控製組態軟件組態控製實驗
l 所有實驗均（jun1）包括（kuò）數據庫組態、圖形動畫、報表、曲線、報（bào）警組態、設備通（tōng）訊組態、算法組（zǔ）態等實驗
五、過程控製綜合（hé）實驗係統,過程控製綜合實驗裝置,過程控製綜合實驗設（shè）備技術指標：
工作（zuò）電源：三相四線 380V±5% 50Hz或單相三線AC220V±10% 50Hz；
外形尺寸： 實驗台（tái）1720mm×730mm×1600mm
整機容量：<5KVA，控製信號：電壓0～5V
技術功能：可以同時對三個參數進行采集，比如，一組測流量，一組測溫（wēn）度，一組測壓力。
六、過（guò）程控製綜合實驗係統,過程控製綜合實驗裝置,過程控製綜合實驗設備安全保護體係：
l 鍋（guō）爐加熱程控保護係統
1、鍋爐加（jiā）熱內膽加由水位液位保護裝置，水位不達到一定的高度，控製係統不能控製可控矽調壓器工作。
2、電加熱管電源控製開關采用鑰匙開關（guān），不實驗時，由教師保護放（fàng）置鑰匙，避免無關人員誤操作。
l 電源保護措施
1、加有電流型漏電保護器。
2、兩相電源加有保險管，防止斷路。
l 電源（yuán）啟停控製（zhì）方式；
采用啟停按鈕（niǔ）控製接觸器來控製電源（yuán）的啟停。
l 漏電保護裝置及安全性和安全承諾；
l 各（gè）種電（diàn）源及各種儀表的可靠的保護功能
各種電（diàn）源及各種儀表的強（qiáng）電采用開關控製，學生（shēng）不自行（háng）接線，不（bú）存在強弱電（diàn）混插的問題。
實驗強（qiáng）電接（jiē）線插頭采用封閉式（shì）結構，防止觸電事（shì）故的發生。
