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四容水箱過程控制綜合實驗裝置,過程控制實訓裝置

時間:2024-10-31 20:37:47 點擊次數(shù): 中人教儀廠
--CG22 四容水箱過程控制綜合實驗裝置 一、基礎(chǔ)簡介:
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、液位等功能數(shù)值,對其實行測量、控制,解析過程功能數(shù)值改變特性,研究過程控制規(guī)律(如PID控制)的教學實驗設(shè)備,過程控制綜合實驗裝置選用智能化的工業(yè)用儀表器具儀表,接近工業(yè)實際,使用安全,運行平穩(wěn),維護簡便,性價比優(yōu)越。本裝置集合多種控制方法,再現(xiàn)實際工業(yè)現(xiàn)場使用的控制手段,應(yīng)用聲光報警系統(tǒng),并提供用戶更友好的二次研發(fā)連接口。
1、功能:
(1)、四容水箱過程控制綜合實驗裝置可適用"自動調(diào)動原理","過程控制","控制儀表","自動檢驗測試技術(shù)與傳感器","計算機數(shù)值數(shù)值"及相關(guān)課程的教學實驗需求;
(2)、四容水箱多變量系統(tǒng);借助該多變量對象,能完成多線路控制、多變量解耦控制、多變量預(yù)測控制等多變量控制方案。需設(shè)定有可變純滯后時間的可視純滯后對象;最長的純滯后時間可 達 10 min 以上,借助該純滯后對象,能完成 SMITH 補償、內(nèi)??刂?等純滯后控制方案。
(3)、裝置對象構(gòu)成
1.主-副管路流量子系統(tǒng):一路由磁力泵、電動調(diào)動閥、電磁流量計 構(gòu)成(主管路),由電動調(diào)動閥調(diào)動流量,電磁流量計檢驗測試流量;另 一路由變頻器、磁力泵、渦輪流量計構(gòu)成(副管路),由變頻器調(diào)動 流量,渦輪流量計檢驗測試流量。
2.四容水箱液位多變量子系統(tǒng):由四個有機玻璃水箱構(gòu)成,每個水箱 均裝備有液位變送器;經(jīng)過閥門變換,任何兩組動力的水流可以到達任 何一個水箱。
3.加熱水箱-純滯后水箱溫度(℃)子系統(tǒng):由一個加熱水箱和一個溫度(℃)純 滯后水箱構(gòu)成,在加熱水箱出水口與純滯后水箱的不一樣位置裝配備有多 個 Pt100 熱電阻檢驗測試儀表。
二、設(shè)備構(gòu)造與特別點:
1、外觀構(gòu)造:

(參考圖)
2、設(shè)備特別點:
(1)、分體式設(shè)計,模型塊化組裝式構(gòu)造,可以按照不一樣的需要選用、plc控制,多線路儀表控制,DDC控制無線互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成不一樣的控制系統(tǒng)。含有常規(guī)水箱檢驗測試控制裝置、鍋爐加熱裝置。設(shè)備可以完成多臺電腦控制系統(tǒng),實行遠程互聯(lián)網(wǎng)控制.
(2)、水箱配備;雙路供水系統(tǒng)。
(3)、實驗儲物儲物柜完全敞開設(shè)計,內(nèi)部器件全部可視,有利直觀教學和維護。
(4)、人性化設(shè)計,配備有儲水箱,進排水自控裝置,減輕實驗人員勞動強度。為實驗文明實操提供條件。
(5)、裝置的儀表、部位件均選用現(xiàn)代化技術(shù)工業(yè)級設(shè)備,智能化程度高。精確度好,規(guī)格多樣。有利直觀教學和拓寬學生工業(yè)現(xiàn)場知識。為以后走上社會打好結(jié)實基礎(chǔ)。
(6)、安全度高,系統(tǒng)配備有漏電保護,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(shè)備安全。
(7)、開放度好,在教師指導(dǎo)下,學生可查看、可自己動手參與實操、可自行編程實行檢驗、可按照記錄的就地實時彎彎曲線實行課程課程理論解析等。
(8)鍋爐加熱程控保護系統(tǒng)
A、加熱電子回路加有保險管實行過載保護;
B、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(diào)壓器作業(yè)。
(9)、電源保護措施
A、加有電流(A)型漏電保護器,防止設(shè)備漏電短路造成的設(shè)備及人身傷害。
B、各控制電子回路加有保險管,有效保護器件因過載造成損壞。
(10)、電源啟停控制方法;應(yīng)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應(yīng)用開關(guān)控制,學生不自行接線,不存在強弱電混插的問題。
C、實驗強電接線插頭應(yīng)用封閉式構(gòu)造,防止觸電事故的發(fā)生。
三、技術(shù)功能數(shù)值與要求:
1、供電電源
一相交流ACAC電源:220VAC±10%、50Hz±5%、16A,系統(tǒng)必需接地良好。
2、實驗室應(yīng)有水源和進排水口。進排水口與設(shè)備間距離一般要求小于10米
3、系統(tǒng)儀表的寫入、輸出信號符合IEC標準
(1)變送器電流(A)源信號:4-20mADC。
(2)儀表采樣:1-5V(250Ω)/0.2-1V(50Ω)
4、系統(tǒng)提供直線DC線性穩(wěn)壓電源(朝陽電源設(shè)備) 24VDC/1A。
四、系統(tǒng)配備

執(zhí) 行 機 構(gòu)
名稱 單位 數(shù)量 技術(shù)功能數(shù)值 型號 產(chǎn)地
智能電動調(diào)動閥 1 電動調(diào)動閥是新一代超小型電子式一體化直行程電動調(diào)動閥。應(yīng)用精小型電動執(zhí)行器伺服放大器,它以220V交流ACAC電源為驅(qū)動電源,寫入標準的4~20mADC控制信號,經(jīng)伺服放大器控制,使電機帶動減慢速度器運行而產(chǎn)生軸向推力,使閥芯位移,改變閥門的開度,達到對液位,流量等工序技藝功能數(shù)值的調(diào)動,從而完成自動控制的目的。超小型直行程單座電動調(diào)動閥。廣泛應(yīng)用來電力、暖通中央空調(diào)、冶金、輕工等行業(yè)的自動化控制系統(tǒng),更適用來高校教學和科研設(shè)備。 閥體為鑄鐵材料,閥芯為不銹鋼材料,國標法蘭裝配,DC4~20mA電流(A)信號控制,工稱通徑DN15。該調(diào)動閥為直行程氣動控制調(diào)動閥,設(shè)定有精確度高、技術(shù)先進、體積小、重量(kg)輕、推動力大、耗氣量少、可靠性高、實操便利等優(yōu)點。由控制器直接發(fā)送模仿信號控制閥門定位器,閥門定位器驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)動作,使用和校正全部非常便利;進口閥門定位器帶通信功能。電源為一相220V,控制信號為4~20mADC或1~5VDC,輸出為4~20mADC的閥位信號,使用和校正非常便利。 XPSLP-16KDN20-10 杭州西也納
磁力泵 1 本裝置應(yīng)用磁力驅(qū)動是泵,流量為30升/分,揚程為8米,功率(W)為180W。泵體完全應(yīng)用不銹鋼材料。本裝置應(yīng)用兩只磁力驅(qū)動泵,一只為二相380V恒壓驅(qū)動,另一只為三相變頻220V輸出驅(qū)動。 上海西山MP-55R-220
上海西山MP-55R-380
上海
交流ACAC變頻控制 1 1、交流ACAC變頻器電壓(V)和功率(W)界限:
2、200-240 V,± 10%,一相交流ACAC,0.4KW;
FR-D720S-0.4Kw-CHR 三菱
一相可控硅裝置 1 1、寫入電壓(V)為交流ACAC220V 50Hz,負載10A。
2、控制寫入信號為4-20mADC或0~5VDC可選。經(jīng)過改變控制信號的寫入來控制強電的輸出,最終控制加熱管加熱。
3、移相角界限 150°~0°。
DTY-220D25E 杭州
加熱環(huán) 1 功率(W):1800W,220VAC。 定制 上海-
PT100溫度(℃)變送器 5 兩線制,輸出4-20MA, 精確度為0.5級 定制 上海-

傳 感 變 送 器
擴散硅壓力(液位)變送器 5 4個液位變送器分別用來對四個水箱的液位實行檢驗測試,其測量范圍為0~3Kpa,精確度為0.5級。作業(yè)電壓(V)為DC24v,G1/2″外螺紋。應(yīng)用工業(yè)用的擴散硅壓力變送器,帶不銹鋼隔離膜片,同時應(yīng)用信號隔離技術(shù),對傳感器溫度(℃)漂移跟隨補償。一個用來測量壓力管道壓力。 -801 上海-
渦輪流量計及流量變送器 1 渦輪流量計分別用來對由電動調(diào)動閥控制的動力支路、應(yīng)用標準二線制傳輸方法,作業(yè)時需提供DC24V直線DC電源。流量界限:0~1.2m3/h;精確度:1.0%;輸出:4~20mA。 LMGY-10 合肥福斯達
電磁流量計及變送器 1 由變頻器控制的動力支路及盤管出口處的流量實行檢驗測試, (1)測量范圍:選0-800L/h;(2)輸出信號:4-20mADC;(3)精確度:0.5級。構(gòu)造小巧精致,裝配便利,精確度高。 FMCLDE 合肥福斯達
控 制 單元
DDC 1 配備:8017模型塊8路模仿量寫入, 8024模型塊4路模仿量輸出.
DDC互聯(lián)網(wǎng)控制實驗要求
1、工程師站,可以實操網(wǎng)內(nèi)全部的設(shè)備,可以直接監(jiān)控和修改程序;
2、監(jiān)控中心,可以監(jiān)控網(wǎng)內(nèi)全部設(shè)備的運行狀態(tài)和生產(chǎn)數(shù)值;
3、實操員站,可以實操現(xiàn)場設(shè)備,支持全部帶網(wǎng)口的觸摸屏;
4、客戶端,網(wǎng)內(nèi)的全部客戶端全部可以訪問監(jiān)控中心的數(shù)值。)
8017,8024 北京集知達
PLC-200SMART 1 SMARTPLCSR20AC/DC/RLY,繼電器型,12寫入/8輸出,EM AM06,4入2出模仿量。 PLC-200SMART
智能儀表控制 1 C3900作為過程控制器)系列設(shè)備之一,是一款可編程的多線路過程控制器。
C3900過程控制器(程序控制器)內(nèi)部含有4個單線路PID控制模型塊、3個程序控制模型塊、6個ON/OFF控制模型塊、RLZ溫度(℃)專用算法,可完成單線路控制、多線路控制,每個線路除可以作為普通的PID線路外還可以集合運算功能,設(shè)定成三沖量、串級、比率、分程、自動選用、非線性控制、位式控制及用戶定制等多種復(fù)雜的控制方案,其控制輸出信號可以經(jīng)過繼電器觸點、直線DC電流(A)模仿信號輸出給執(zhí)行器。
主要特別點
■ 強大的控制功能(串級、比值、前饋、分程、程序等控制方案)
■ 二次上電后即刻運行,無需等待
■ 32MB內(nèi)部存儲
■ *大支持2GB容量(KV)CF卡,兼容性強
■ 全中文位號寫入
■ RLZ溫度(℃)專用控制算法
■ 運算編程簡便直觀
■ 設(shè)定有數(shù)值自動轉(zhuǎn)存功能
■ 中/英文實操組態(tài)畫面
■ 自定義標簽添加
■ 段設(shè)定為工程量
■ 組態(tài)實操簡便易用
■ 強大易用的上位機組態(tài)系統(tǒng)
■ 支持MO-US協(xié)議
■ 優(yōu)化設(shè)計的PID、ON/OFF控制組態(tài)菜單,組態(tài)更靈活;多加了上等選項,適用面更廣。
■ 單個程序同步控制多個線路
■ 多個程序同時控制多個線路
■ 可以為專用行業(yè)定制流程圖畫面和功能。便利形成專用儀表。如減溫減壓裝置控制界面定制。
■ 程序控制組態(tài)多加了程序段模仿運行功能,支持快進、全段瀏覽等功能,更加直觀和便利。并支持多種工序技藝的導(dǎo)入和在線修改編輯。
■ 極其豐富的表達式編輯功能便利完成對儀表內(nèi)部信號的各種算術(shù)和邏輯運算 。
C3900 浙大中控

其 它 設(shè) 備
實驗用淡藍色透明有機玻璃水箱 4 1、應(yīng)用淡藍色優(yōu)質(zhì)有機玻璃由幾部分構(gòu)成,作業(yè)槽需要平穩(wěn);
2、水箱下部均接有擴散硅壓力變送器,對水箱的壓力和液位實行檢驗測試和變送。水箱上部全部帶開口,便利清洗。上水箱半徑:11cm,高度30cm;下水箱半徑:12.5cm,高度30cm。
-CD-1 上海-
不銹鋼溫控實驗箱 1 由加熱箱、加熱環(huán)、Pt100、溫度(℃)變送器構(gòu)成,加熱箱內(nèi)無水斷電保護裝置,也防止溫度(℃)干燒。 -CD-2 上海-
不銹鋼儲水箱 1 內(nèi)有單獨特的構(gòu)造設(shè)計和不銹鋼過濾網(wǎng),拆洗便利,應(yīng)用1.5厚304不銹鐵板制成,容量(KV)為150L以上,儲水箱內(nèi)部有過濾網(wǎng)罩,如果要清洗水箱內(nèi)部的污垢可以把過濾網(wǎng)罩卸下來,以防雜物進入水泵和管道。水箱的上部和下部裝須有注水不銹鋼閥門和不銹鋼排水閥門,便利實驗用水的更換。 -CD-3 上海-
電磁閥 1 電磁閥裝配在電動調(diào)動閥的旁路,電磁閥作業(yè)壓力:最小壓力為0kg/cm2,最大壓力為10kg/cm2;作業(yè)溫度(℃):-5~60℃。作業(yè)電壓(V)交流ACAC220v。 2W系列 溫州德力西
接觸器 2 220V交流ACAC接觸器 CJX2-09 正泰
盤管 1 模仿工業(yè)現(xiàn)場的管道輸送和滯后環(huán)節(jié),在盤管上有三個不一樣的溫度(℃)檢驗測試點,它們的滯后時間常數(shù)不一樣,在實驗過程中可按照不一樣的實驗需要選用不一樣的溫度(℃)檢驗測試點。盤管的長度為20米,直徑為DN15.盤管的出水經(jīng)過手動閥門的變換既可以流入鍋爐內(nèi)膽。 -CD-4 上海-
閥門 15 整個系統(tǒng)管道由敷塑不銹鋼管連接而成,其中儲水箱下部裝備有出水閥,當水箱需要更換水時,把出水閥打開將水直接排出。 DN15 永德信不銹鋼球閥
實驗對象:不銹鋼支撐架 1 1、304不銹鋼管焊接而成;
2、尺寸:1.8×0.8×1.8(m),承重250kg,構(gòu)造為全不銹鋼焊接框體結(jié)構(gòu)構(gòu)造。1800mm(高)×2000mm(長)×800mm(寬);應(yīng)用全開放式設(shè)計,美觀大方,實操維護便利。
-CD-5 上海-
鍋爐 1 需有1800w二相電加熱管加熱的常壓加熱爐,容量(KV)為1升。含有概括加熱層(鍋爐內(nèi)膽)和冷卻層(鍋爐夾套),均由304不銹鋼精制而成,主要完成相關(guān)的溫度(℃)實驗。做溫度(℃)實驗時,冷卻層的循環(huán)水可以使加熱層的熱量快速散發(fā),使加熱層的溫度(℃)快速下降。冷卻層和加熱層全部裝備有溫度(℃)傳感器檢驗測試其溫度(℃),可完成溫度(℃)的定值控制、串級控制,前饋-反饋控制,解耦控制等實驗??刂凭_度在誤差5%以內(nèi)。 -CD-6 上海-
控制系統(tǒng)實驗平臺 1 實驗實操臺架:外型尺寸為1730mm×730mm×1650mm(長*寬*高),實驗實操臺架為鋼制雙層亞光密紋噴塑構(gòu)造,實操面設(shè)定有防火燒、防水浸、耐磨損高密度板, 尺寸為于1730×380mm(長*寬),構(gòu)造堅固;臺架下半部設(shè)定有兩個大抽屜、儲物儲物柜門。實操面中不低于1250mm×300mm(長*寬)面積用來裝配電源控制屏。臺架下部設(shè)定有4—6個萬能轉(zhuǎn)向輪。
(3)提供執(zhí)行機構(gòu)及I/O信號連接口操作面板:全部信號應(yīng)用國際標準的IEC信號。
-CD-7 上海-

軟 件 系 統(tǒng)
MCGS組態(tài)系統(tǒng) 1 MCGS 通用版 昆侖通態(tài)
DDC系統(tǒng)實驗系統(tǒng) 1 RemoDAQ-8000 Utility 北京集智達
PLC編程系統(tǒng) 1 PLC的編程環(huán)境系統(tǒng),經(jīng)過通訊電纜線使PLC與計算機數(shù)值數(shù)值使用本系統(tǒng)建立通訊關(guān)系后,使用本系統(tǒng)可以對PLC的全部功能實行編程,對編寫好的程序?qū)嵭邢卵b,對已運行程序?qū)嵭性诰€編程或監(jiān)控等。 西門子
儀表控制系統(tǒng) 1

五、控制實驗

(一)過程控制系統(tǒng)構(gòu)成認識實驗
過程控制及檢驗測試裝置硬件構(gòu)造構(gòu)成認識、控制方案構(gòu)成與控制系統(tǒng)連接。
傳感器的校正(零點遷移與測量范圍調(diào)節(jié))。
智能調(diào)動儀表、智能變送儀表的實操及功能數(shù)值設(shè)定。

(二)特性實驗
1、水箱單容特性實驗
2、水箱雙容特性實驗
3、上下水箱雙容特性實驗/
4、電動閥流量特性實驗
5、變頻器流量特性實驗
6、溫度(℃)特性實驗
7、壓力特性實驗
8、純滯后對象的特性測量試驗
9、四容水箱液位的特性測量試驗與多變量控制實驗
(三)單線路控制實驗
1、電動調(diào)動閥支路單容液位控制實驗
2、變頻器支路單容液位控制實驗
3、上水箱雙容液位控制實驗
4、上下水箱雙容液位控制實驗
5、四容液位控制實驗
6、電動調(diào)動閥支路流量控制實驗
7、變頻器支路流量控制實驗
8、鍋爐內(nèi)膽溫度(℃)控制實驗
9、鍋爐內(nèi)膽溫度(℃)位式控制
(四)串級控制實驗
1、上水箱雙容串級控制實驗
2、上水箱液位與電動閥支路流量串級控制實驗
3、上水箱液位與變頻器支路流量串級控制實驗
比值控制實驗
1、單閉環(huán)比值流量控制實驗
2、隨動流量比值控制實驗
(五)解耦控制實驗
1、下部兩水箱液位的多線路控制
2、下部水箱液位的前饋反饋控制
3、四容水箱液位的解耦控制
(六)多變量控制實驗
1、四容水箱控制實驗
(七)滯后控制實驗
1、純滯后對象出口溫度(℃)的SMITH補償控制
2、純滯后對象出口溫度(℃)的內(nèi)??刂?br />
四容水箱流程組態(tài)截圖控制界面圖

液位解耦控制實驗歷史彎彎曲線


純滯后實驗組態(tài)截圖

純滯后溫度(℃)歷史彎彎曲線


常見問題:

1、如果我要購買四容水箱過程控制綜合實驗裝置,過程控制實訓裝置,是否有安裝、培訓服務(wù)呢?

答:我們的設(shè)備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的,都是提供安裝、培訓服務(wù)的。

2、你們的四容水箱過程控制綜合實驗裝置,過程控制實訓裝置是否能開增值稅專用發(fā)票?

答:可以的,我們是正規(guī)企業(yè),并且已經(jīng)升級到一般納稅人,可以開具增值稅專用發(fā)票,如果您需要開四容水箱過程控制綜合實驗裝置,過程控制實訓裝置的發(fā)票,您需要提供開票資料。

3、你們的四容水箱過程控制綜合實驗裝置,過程控制實訓裝置都是自己生產(chǎn)的嗎?都有什么產(chǎn)品資質(zhì)?

答:我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學設(shè)備的企業(yè),完全自主生產(chǎn),并通過了最新版ISO9001認證,擁有多項專利與著作權(quán)。

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