過程控制綜合實驗臺
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本文關鍵詞：過程控制綜合實驗臺
1.1概述
過程控制綜合實驗裝置（Process Control System，簡稱PCS），是模仿現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中常見的物理量，諸如溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)，對其進行測量、控制，分析過程參數(shù)變化特性，研究過程控制規(guī)律的教學實驗設備，過程控制綜合實驗裝置選用智能化的工業(yè)用儀器儀表，接近工業(yè)實際，使用安全，運行穩(wěn)定，維護簡單，性價比優(yōu)越。本裝置集合多種控制方式，再現(xiàn)實際工業(yè)現(xiàn)場使用的控制手段，采用聲光報警系統(tǒng)，并提供用戶更友好的二次開發(fā)接口。系統(tǒng)可以導入3DS、STL文件。并支持通過系統(tǒng)對此文件進行重新編輯，支持AC設置、CA設置、TA設置，將“AC設置”和“CA設置”中的動作進行串連，并可以設置每個動作的啟停時間，同時還具備全部重置和全部刪除功能?？梢酝ㄟ^平臺配套control將模型動畫文件加載到課件上進行三維動畫教學，實現(xiàn)課件中完全三維交互。該文件可支持PPT播放。
1.2、產(chǎn)品結構與特點
（1）設備特點
1）分體式設計，模塊化組裝式結構，容易組成不同控制系統(tǒng)。
2）二水箱配置；一路供水系統(tǒng)。
3）實驗柜完全敞開設計，內(nèi)部器件全部可視，有利直觀教學和維護。
4）人性化設計，配有儲水箱，進排水自控裝置，減輕實驗人員勞動強度。配有實驗專用線的掛線架，取線掛線方便、整潔、美觀。為實驗文明操作提供條件。
5）裝置的儀表、部件均選用現(xiàn)代化技術工業(yè)級產(chǎn)品，智能化程度高。精度好，規(guī)格多樣。
6）安全度高，系統(tǒng)配有漏電保護，帶保護套的專用實驗電源連線，及溫控箱防止無水加溫自動控制等，力求保護人身、設備安全。
7）開放度好，可觀察、可自己動手參與操作、可自行編程進行驗證、可根據(jù)記錄的實時曲線進行理論分析等。
8）鍋爐加熱程控保護系統(tǒng)
A、鍋爐加熱內(nèi)膽加由水位液位保護裝置，水位不達到一定的高度，控制系統(tǒng)不能控制可控硅調壓器工作。
B、電加熱管電源控制開關采用鑰匙開關。
9）電源保護措施
A、加有電流型漏電保護器。
B、三相電源加有保險管，防止斷路。
10）電源啟?？刂品绞?br />
采用啟停按鈕控制接觸器來控制電源的啟停。
11）漏電保護裝置及安全性和安全承諾；
A、各種電源及各種儀表的可靠的保護功能
B、各種電源及各種儀表的強電采用開關控制，不存在強弱電混插的問題。
C、實驗強電接線插頭采用封閉式結構，防止觸電事故的發(fā)生。
12）機械原理與設計虛擬仿真系統(tǒng)
本軟件基于unity3d開發(fā)，可選6級畫質，設有6種減速器、2種軸系結構的設計與虛擬拆裝、7種常見機械機構設計與仿真，56種機構資源庫，各個機構應當能輸入相對應的參數(shù)，由軟件自動計算參數(shù)，并可進行運動仿真和自動繪制曲線圖。2種典型機械機構，軟件為一個整體軟件，不能為一個個單獨的資源。
1.3、技術參數(shù)與要求
電源：AC220V±5% 50 Hz。
環(huán)境濕度：≤90%（40℃）。
控制柜尺寸：長×寬×高＝800 mm×600 mm×1700 mm。
額定功率：≤3.5KW
安全保護措施：具有接地、短路保護功能，安全性符合相關的國標標準。
1.4、實驗目錄
（1）PLC 和變頻器單元實訓
（2）水位 PID 控制實訓
（3）溫度控制實訓
（4）過程控制對象硬件裝置結構認識及儀表操作，傳感器的校正(零點遷移與量程調整實訓
（5）實訓軟件及其開發(fā)平臺的熟悉實訓
（6）控制回路的選擇及回路連接線實訓
（7）變頻水泵運行特性與流量關系測定實訓
（8）單容水箱液位數(shù)學模型的測定實訓
（9）上水箱液位定值(隨動)控制實訓
（10）工控組態(tài)軟件組態(tài)控制實訓
（11）實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)、M 圖形動畫、報表、曲線、報警組態(tài)、設備通訊組態(tài)、腳本程序應用組態(tài)等實訓。
1.5、系統(tǒng)配置
表2-1 過程設備與控制多功能綜合實驗裝置配置清單
序號
名稱
單位
數(shù)量
主要參數(shù)
1.
水泵磁力泵
臺
1
2800r/min,250W,AC22～380，△/Y,1.16/0.67A
2.
西門子變頻器
只
1
輸入電源：220VAC，50Hz；輸出：三相220VAC0.4Kw；
輸出頻率變化范圍：0-250Hz，實際應用設定為50/60Hz； 信號輸入：4-20mADC。西門子變頻器 MM420（AC380V），鈕子開關 3 只，電
位器 1 只，安全插口 29 只
3.
加熱鍋爐
套
1
固態(tài)繼電器（歐姆龍 G3NB-240B，110～220V，40A） 一只；加熱棒（1000W，AC220）1 只，繼電器安全護 罩 80mm×110mm×55mm
4.
plc可編程設計與控制虛擬仿真軟件
套
1
本軟件可通過軟件內(nèi)置PLC程序編程界面編程并可寫入虛擬PLC中控制3D仿真模型。可模擬輸送帶啟停及正反轉、不同尺寸物料雙通道分揀、物料供給控制、物料檢測、物料加工、機械控制、交通信號燈控制、不同尺寸物料三通道分揀、升降機控制、不同尺寸物料經(jīng)傳輸帶正反轉輸送至不同倉庫、次品分揀、自動門控制、舞臺升降與幕布控制等不少于20個3D仿真模型。軟件還可監(jiān)控虛擬PLC輸入/輸出狀態(tài)，當部件卡住時可使用復位功能復位。
5.
擴散硅壓力（液位）變送器
只
2
進口的擴散硅隔離探頭。0.5級精度；輸出信號：選4-20mADC（二線制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）。
6.
Pt100溫度傳感器及溫度變送器
套
1
Pt100：A級；溫度變送器：0.5級精度，0-100℃。
7.
渦輪流量計及流量變送器
套
1
（1）量程：選0-800L/h；（2）輸出信號：4-20mADC；（3）精度：0.2級。
8.
S7-200
套
1
西門子 PLC CPU224XP 晶體管輸出，EM231 熱電阻模 塊 1 只，鈕子開關 14 只，安全插口 35 只
9.
溫度控制儀
只
1
E5CZ-R2），溫控140mm×140mm×320mm
10.
實驗用淡藍色透明有機玻璃水箱
只
2
二個圓型有機玻璃水箱，厚度8mm，200*200*300
11.
不銹鋼溫控實驗箱
只
1
由加熱箱、冷卻箱、溢流箱、加熱環(huán)、Pt100、溫度變送器組成，加熱箱內(nèi)無水斷電保護裝置，也防止溫度干燒。
12.
不銹鋼儲水箱
只
1
內(nèi)有獨特的結構設計和不銹鋼過濾網(wǎng)，拆洗方便
13.
儲水箱自動進、排水裝置
套
1
自動進排水
14.
管路、擾動系統(tǒng)
套
1
手動閥、活接、三通、彎頭、內(nèi)螺接頭、外螺接頭
15.
實驗架
套
1
1200mm（長）×800mm（寬）×1700mm（高）
16.
計算機
臺
1
CPU：I5，23寸顯示屏，128G固態(tài)硬盤+500G機械硬盤，集成顯卡，帶鍵鼠套裝，
17.
電腦桌
臺
1
采用鋁合金制作，帶萬向輪。
技術參數(shù)：
★（1）分體式設計，模塊化組裝式結構，可以根據(jù)不同的需要選擇儀表控制、PLC控制，DDC控制組成不同的控制系統(tǒng)。
序號
名稱
規(guī)格型號 /參數(shù)
數(shù)量
1
過程控制綜合實驗臺
包括執(zhí)行機構、傳感變送器、控制單元、軟件系統(tǒng)和其它輔助設備等全部成套集成組件，包含電腦和電腦桌，關鍵組件/元件須為施耐德、西門子、歐姆龍、ABB、NovaSensor等國際知名產(chǎn)品；裝置為模塊化、全開方式設計、美觀大方、操作維護方便、安全環(huán)保。
1套
★（2）三水箱配置；雙路供水系統(tǒng)。
（3）實驗柜完全敞開設計，內(nèi)部器件全部可視，有利直觀觀察和維護。
（4）人性化設計，配有儲水箱，進排水自控裝置，減輕實驗人員勞動強度。配有實驗專用線的掛線架，取線掛線方便、整潔、美觀。為實驗文明操作提供條件。
（5）裝置的儀表、部件均選用現(xiàn)代化技術工業(yè)級產(chǎn)品，智能化程度高。精度好，規(guī)格多樣。
（6）安全度高，系統(tǒng)配有漏電保護，帶保護套的專用實驗電源連線，及溫控箱防止無水加溫自動控制等，力求保護人身、設備安全。
（7）鍋爐加熱程控保護系統(tǒng)，鍋爐加熱內(nèi)膽加有水位液位保護裝置，電加熱管電源控制開關采用鑰匙開關。
（8）、電源保護措施，加有電流型漏電保護器，三相電源加有保險管。
（9）、具備良好的設備安全保護及聲光報警系統(tǒng)。
（10）、漏電保護裝置及電源、各種儀表的可靠的保護功能。
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文章來源：mdnsolutions.com??? ?編輯：中人教儀廠??? ?時間：2019-10-28 14:25
