DB-CG08高级型过程控制综合实验装置一、概述:过程控制综合实验装置(ProcessControlSystem,简称PCS),是模仿现代工业生产过程中常见的物理量,诸如温度、压力、流量、液位等参数,对其进行测量、控制,分析过程参数变化特性,研究过程控制规律的教学实验设备,过程控制综合实验装置选用智能化的工业用仪器仪表,接近工业实际,使用安全,运行稳定,维护简单,性价比优越。本装置集合多种控制方式,再现实际工业现场使用的控制手段,采用声光报警系统,并提供用户更友好的二次开发接口。1、功能:(1)、可满足“自动调节原理”,“过程控制”,“控制仪表”,“自动检测技术与传感器”,“计算机”及相关课程的教学实验需求;(2)、可作为有关企业技术人员、仪表操作人员、系统运行监控人员的实习、培训实验设备。2、技术支持:我公司依托强大的技术支持,拥有过程控制实验装置的自主开发能力。在产品的基础上,结合控制领域的新理论、新方法,公司将源源不断研制和创新实验设备,开发各种先进控制算法,以适应高校教学实验改革,满足现代化教育发展的需要,促进向更高层次发展,公司倡导诚信服务,竭力做好客户服务和技术支持工作。通过直观真实的实验,使学生全面系统地了解过程控制系统的特性,学习掌握控制系统的设计与实现方法。二、产品结构与特点:1、外形结构:2、设备特点:(1)、分体式设计,模块化组装式结构,可以根据不同的需要选择仪表控制、PLC控制,DDC控制组成不同的控制系统。(2)、三水箱配置;双路供水系统。(3)、实验柜完全敞开设计,内部器件全部可视,有利直观教学和维护。(4)、人性化设计,配有储水箱,进排水自控装置,减轻实验人员劳动强度。配有实验专用线的挂线架,取线挂线方便、整洁、美观。为实验文明操作提供条件。(5)、装置的仪表、部件均选用现代化技术工业级产品,智能化程度高。精度好,规格多样。有利直观教学和拓宽学生工业现场知识。为以后走上社会打好结实基础。(6)、安全度高,系统配有漏电保护,带保护套的专用实验电源连线,及温控箱防止无水加温自动控制等,力求保护人身、设备安全。(7)、开放度好,在教师指导下,学生可观察、可自己动手参与操作、可自行编程进行验证、可根据记录的实时曲线进行理论分析等。(8)锅炉加热程控保护系统A、锅炉加热内胆加由水位液位保护装置,水位不达到一定的高度,控制系统不能控制可控硅调压器工作。B、电加热管电源控制开关采用钥匙开关,不实验时,由教师保护放置钥匙,避免无关人员误操作。(9)、电源保护措施A、加有电流型漏电保护器。B、三相电源加有保险管,防止断路。(10)、电源启停控制方式;采用启停按钮控制接触器来控制电源的启停。(11)、漏电保护装置及安全性和安全承诺;A、各种电源及各种仪表的可靠的保护功能B、各种电源及各种仪表的强电采用开关控制,学生不自行接线,不存在强弱电混插的问题。C、实验强电接线插头采用封闭式结构,防止触电事故的发生。(8)、系统水路图三、技术参数与要求:1、供电电源单相交流电源:220VAC±10%、50Hz±5%、16A,系统必需接地良好。2、实验室应有水源和进排水口。进排水口与设备间距离一般要求小于10米3、系统仪表的输入、输出信号符合IEC标准(1)变送器电流源信号:4-20mADC。(2)仪表采样:1-5V(250Ω)/0.2-1V(50Ω)4、系统提供直流线性稳压电源(朝阳电源产品)24VDC/1A。5、上位计算机组态软件(1)、应用MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)全中文工控组态软件进行开发的实验系统。运行环境要求,参见MCGS用户指南。可以组成网络,一台老师机可以控制十几台学生机,实现数据共享。(2)、编程软件WINCC5.16、外形尺寸(组合后):2200mmX1900mmX700mm。7、重量:实验柜,约重200Kg;实验台+实验架,约重250Kg7、网络示意图:iMaciMaciMaciMac………iMaciMaciMac实时数据服务器PCS-A型主站PCS-A型操作员站PCS-A型四、系统配置执行机构名称单位数量备注特点HONEYWELL智能电动调节阀只1等百分比特性内置侍服放大器,稀土永磁同步电机,体积小,力矩大.工作电压24VAC,输入电流4-20mADC(美国)等百分比特性内置侍服放大器,稀土永磁同步电机,体积小,力矩大,比普通的电动阀贵静音增压泵台1丹麦技术,静音,工作电源:220VAC,50Hz,120W声音比较小,有利于实验室保持安静,工作的稳定性非常好磁力泵台1无泄漏,低噪音,三相220VAC,250W。松下变频器只1输入电源:220VAC,50Hz;输出:三相220VAC0.4Kw;输出频率变化范围:0-250Hz,实际应用设定为50/60Hz;信号输入:4-20mADC。温控调压模块+散热器套1全隔离单相交流可控硅调压模块;控制信号:4-20mADC。自行设计性能可靠安全加热环只1功率:1800W,220VAC。传感变送器扩散硅压力(液位)变送器只3选用美国NovaSensor原装进口的扩散硅隔离探头。0.5级精度;输出信号:选4-20mADC(二线制);接头及外壳材料:不锈钢(1Cri18Ni9Ti)。不锈钢隔离膜片,适用范围广,高精度,高温定性,高可靠性,结构精巧安装方便,零点漂移小,它的价格是普通的传感器的两倍压力变送器只1选用美国NovaSensor原装进口的扩散硅隔离探头。0.5级精度;输出信号:选4-20mADC(二线制);接头及外壳材料:不锈钢(1Cri18Ni9Ti)。Pt100温度传感器及温度变送器套5Pt100:A级;温度变送器:0.5级精度,0-100℃。涡轮流量计及流量变送器套2(1)量程:选0-800L/h;(2)输出信号:4-20mADC;(3)精度:0.2级。结构小巧精致,安装方便,精度高控制单元CPU块1S7-200可选配300系列MMC块1存储卡128KB电源模块块1230VAC/24VDC/2ASM331块18路16位AISM332块14路12位AO电缆线条1DDC台18路模拟量输入,4路模拟量输出方便学生掌握编程的技巧免费赠送智能仪表只3变送器电流源信号:4-20mADC。仪表采样:1-5V(250Ω)/0.2-1V(50Ω)宇光软件系统MCGS组态软件(200点)只1硬件狗赠送DDC系统实验软件套1仪表系统实验软件套1计算机控制和仪表控制能够实现两种控制方式PLC系统实验软件套1WINCC5.1系统组态软件套多变量控制实验-PLC实验指导书其它设备实验用淡蓝色透明有机玻璃水箱只3三个圆型有机玻璃水箱不锈钢温控实验箱只1由加热箱、冷却箱、溢流箱、加热环、Pt100、温度变送器组成,加热箱内无水断电保护装置,也防止温度干烧。不锈钢储水箱只1内有独特的结构设计和不锈钢过滤网,拆洗方便储水箱自动进、排水装置套1自动进排水减轻实验老师工作接触器只4施耐德(德国)继电器只4欧姆龙(日本)电磁阀只4三力信(国产)液面探头只2自制配有24v直流稳压电源只2朝阳电源全部不锈钢管及配件,增加设备的使用寿命。套1外加工实验柜台12000mm(高)×1200mm(长)×700mm(宽);采用全开放式设计,美观大方,操作维护方便实验台及实验架套1外加工2000mm(高)×1200mm(长)×700mm(宽)声光报警系统套1可用于液位、温度、压力、流量等上下限值报警锅炉保护系统套1锅炉加热防干烧系统五、实验目录:仪表控制实验内容特性实验1、水箱单容特性实验2、水箱双容特性实验3、上下水箱双容特性实验4、电动阀流量特性实验5、变频器流量特性实验6、温度特性实验7、压力特性实验单回路控制实验1、液位位式控制(同时能发出报警)2、电动调节阀支路单容液位控制实验3、变频器支路单容液位控制实验4、上水箱双容液位控制实验5、上下水箱双容液位控制实验6、三容液位控制实验7、电动调节阀支路流量控制实验8、变频器支路流量控制实验9、锅炉内胆温度控制实验9、锅炉内胆温度位式控制串级控制实验1、双容串级控制实验2、上水箱液位与电动阀支路流量串级控制实验3、上水箱液位与变频器支路流量串级控制实验4、三闭环三容液位串级控制实验5、温度温度流量串级控制实验6、温度流量串级控制实验7、温度与温度的串级控制实验比值控制实验1、单闭环比值流量控制实验2、随动流量比值控制实验前馈反馈控制实验1、下水箱液位流量前馈反馈控制实验2、锅炉内胆温度流量前馈反馈控制实验解耦控制实验1、液位温度解耦控制实验2、温度内胆和夹套温度解耦控制滞后控制实验1.Smith预估控制实验DDC控制实验内容特性实验1、水箱单容特性实验2、水箱双容特性实验3、上下水箱双容特性实验4、电动阀流量特性实验5、变频器流量特性实验6、温度特性实验7、压力特性实验单回路控制实验1、电动调节阀支路单容液位控制实验2、变频器支路单容液位控制实验3、上水箱双容液位控制实验4、上下水箱双容液位控制实验5、三容液位控制实验6、电动调节阀支路流量控制实验7、变频器支路流量控制实验8、锅炉内胆温度控制实验9、锅炉内胆温度位式控制串级控制实验1、上水箱双容串级控制实验2、上水箱液位与电动阀支路流量串级控制实验3、上水箱液位与变频器支路流量串级控制实验4、三闭环三容液位串级控制实验5、温度串级实验6、温度流量串级控制实验7、温度与温度的串级控制实验比值控制实验1、单闭环比值流量控制实验2、随动流量比值控制实验前馈反馈控制实验1、下水箱液位流量前馈反馈控制实验2、锅炉内胆温度流量前馈反馈控制实验解耦控制实验1、液位温度解耦控制实验2、上水箱双容液位解耦控制实验滞后控制实验1.Smith预估控制实验