过程控制实验装置,过程安装实验设备,过程测量教学设备
SZJCS-68A型 过程控制实验装置
一、概 述
SZJCS-68A型过程控制实验装置，是本企业根据自动化专业及其相关专业教学的特点，吸收了同类实验装置的特点和长处，经过精心设计、多次实验和反复论证，研发的一套全新的实验装置。它采用多种常用的控制方式和理论，除了常见的PID算法及其改进算法外，还增加了模糊控制、人工神经元控制等教育系统进的控制策略。此外，本装置还嵌入了国际上流行的MATLAB（数学软件）软件平台，使老师和学生能轻松方便地进行算法编制。
中瓯版过程控制实验装置可满足《自动控制理论》、《过程控制》、《自动化仪表》以及《传感器检测与转换技术》等课程的实验教学，除了能满足本、专科学生不同层次的实验教学要求，还能为研究生、相关专业老师和工程技术人员进行复杂控制系统、智能控制系统等方面的研究，提供了实验对象和实现的手段。适用于过程控制课程技能实训考核的先进教学设备。
二、装置特点
1. 本装置的各种功能均综合在一个实验台上，采用积木式结构，系统结构紧凑、造型美观大方、便于运输及实验室的多台布局。
2. 对象小型化、适应性强、综合性强，控制对象模型由不锈钢和有机玻璃水箱组成，实验水箱在屏右边能清楚看见，管道流程直观、清晰。
3. 参数全面，涵盖了液位、流量、压力、温度四大典型过程控制参数。
4. 小型（小功率）执行元件，它们是二个磁力驱动泵和一个电加热器，使整体结构更为紧凑和小型化。
5. 系统控制方式多样性
主要有位式控制、连续控制、模拟PID控制、智能仪表控制、PLC控制、单片机控制、计算机控制、两套磁力泵交流变频调速控制和单相移相调压控制等，并可组成不同的控制方式。
6. 安全保护齐全
设有电压型漏电保护器和电流型漏电保护器各一组；强电连接线及插座均采用全封闭结构，使用安全、可靠、防触电；强、弱电连接及插座分开，不会混插，避免错接线而损坏设备。
三、系统组成
本装置集多参数控制为一体，由过程控制对象、传感器、变送器、调节器、执行器、显示器和计算机（用户自配）等组成。
1. 控制对象的模型由上、中、下三个水箱及一个储水箱组成，上、中、下水箱由两台磁力泵供水。上、中两个水箱各装有一个扩散硅压力变送器来检测压力和液位；下水箱是一个复合式水箱，其中内筒不锈钢水箱中装有500W电加热器和PT100温度传感器。主管道上装有小型涡轮流量计（定做）、小型阀门和两台磁力驱动泵。水箱中的水位、压力、水温以及供水的流量都可以用于构成控制系统的被控参量。两台磁力泵中的任一台都可作为调节通道或干扰通道，模拟现场产生的干扰信号，以验证系统的稳定性和抗干扰性能。
2. 实验挂箱
本装置共提供九个实验挂箱，分别是GK02传感器输出与显示；GK03单片机控制；GK04模拟PID实验挂箱（配两个）；GK05位式、连续控制挂箱；GK-06面板流程图；GK07交流变频器（日本三菱）挂箱（配两个）；GK08 PLC控制器（西门子S7－200）挂箱。
3. PC/PPI专用编程电缆线
4. RS232/485通讯转换器
5. 豪华型电脑桌
6. 计算机（用户自备）
7. 上位机软件
PLC编程环境软件为STEP 7-Micro/WIN32，它可以对S7-200的所有功能进行编程。上位机具有二种监控软件：
(1) MCGS工控组态软件(DEMO版)：利用PC/PPI电缆线组成PLC与MCGS工控组态软件监控系统，以及利用RS232/485转换器组成智能调节仪与MCGS工控组态软件监控系统，可实现对被控对象过渡过程的数据采集和存储，数据曲线的动态显示和监控。MCGS工控组态软件还可以对控制对象的图形任意组态，动态显示，编制控制策略，输出实时曲线、历史曲线、实时数据、历史数据，打印工程报表，操作菜单设计等一系列强大的功能。
(2) 单片机数据采集与算法控制软件：利用RS232通信接口，配合单片机控制与计算机算法控制软件，实现各种数字式PID运算控制和各种先进的智能控制，并实现数据实时采集作图。而且可使用MATLAB数学软件编制各种新型的、先进的控制算法。另外单片机还可作为独立的控制器对系统进行控制。
四、技术指标
1. 供电电源：单相三线220V±10% 50Hz
2. 整机至大功耗：＜1kVA
3. 整机尺寸：172cm×73cm×160cm
五、系统总貌图
六、基本实验项目
1. 实验装置的基本操作与仪表调试
2. 压力变送器的零点迁移和性能测试实验
3. 单容自衡水箱的对象特性测试实验
4. 双容自衡水箱的对象特性测试实验
5. 温度位式控制实验
6. 温度连续控制实验（单片机控制、智能仪表控制、PLC控制和模拟PID控制，共有四种模式）
7. 智能仪表控制实验
8. 单容水箱液位PID控制实验（单片机控制、智能仪表控制、PLC控制和模拟PID控制，共有四种模式）
9. 双容水箱液位PID控制实验（单片机控制、智能仪表控制、PLC控制和模拟PID控制，共有四种模式）
10. 流量定值控制实验（单片机控制、智能仪表控制、PLC控制和模拟PID控制，共有四种模式）
11. 单容水箱压力PID控制实验（单片机控制、智能仪表控制、PLC控制和模拟PID控制，共有四种模式）
12. 单回路控制系统的质量研究
13. 串级控制系统连接实验
14. 液位串级控制实验
15. 计算机控制系统
16. 单片机控制系统
17. 单容自衡水箱的对象特性测试实验
18. 双容自衡水箱的对象特性测试实验
19. 单容液位控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
20. 双容液位控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
21. 流量定值控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
22. 温度位式控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
23. 温度连续控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
24. PLC上下水箱液位串级控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
25. 液位流量串级控制实验——利用PC/PPI通讯电缆、MCGS组态软件（DEMO版）
26. 基于MATLAB的单回路PID控制实验
27. 基于MATLAB的串级PID控制实验
七、配置表
序号 | 名称 | 参数 | 数量 | 备注 |
1 | 控制对象框架 | 不锈钢 | 1 | |
2 | 水箱 | 不锈钢 | 2 | |
3 | 储水箱 | 不锈钢 | 1 | |
4 | 加热复合水箱 | 不锈钢 | 1 | |
5 | 磁力泵 | 220V | 2 | |
6 | 扩散硅液位传感器 | 0-100cm | 3 | |
7 | 加热器 | 不锈钢500w | 1 | |
8 | 测温传感器 | PT100 | 1 | |
9 | 涡轮流量计 | 0-3m3/h | 1 | |
10 | 阀门 | 不锈钢 | 若干 | |
11 | 不锈钢水管 | 不锈钢 | 若干 | |
12 | PLC | 西门子 | 1 | |
13 | PLC模拟量模块 | 西门子 | 1 | |
14 | 变频器 | 日本三菱 | 2 | |
15 | 智能仪表 | AI系列 | 2 | |
16 | 智能调压器 | 220V | 1 | |
17 | 智能采集模块 | 2 | ||
18 | 专用编程电缆线 | PC/PPI | 1 | |
19 | 电脑桌 | 豪华型 | 1 | |
20 | 上位机软件 | MCGS | 1 | |
21 | 单片机模块 | 1 | ||
22 | 模拟PID模块 | 1 | ||
23 | 位式、连续控制模块 | 1 | ||
24 | RS232/485通讯转换器 | 1 | ||
25 | 流程图模块 | 1 | ||
26 | 表计 | 若干 | ||
27 | 精装实验指导书 | 2 |
SZJCK-01A型 过程测量仪表技能实训装置
一、产品概述
SZJCK-01A型 过程测量仪表技能实训装置，结合了目前职业院校《化工测量及仪表》、《过程仪表测量》、《过程检测仪表》以及《仪表测量工操作实训》等课程实训大纲的要求。通过该实训装置的使用和学习，学生能够掌握有关过程仪表的测量及自动化仪表的安装、测量及使用。适用于过程控制与测量技能实训的先进教学设备。
二、系统特点
对象系统为不锈钢框架，所有器件均为不锈钢材料设计传感器的二次测量仪表安装在网孔板上，方便学生在现场进行各项操作控制部分采用不锈钢网孔板，将现场信号通过接线端子排直接接到测量仪表，增强了学生的动手能力，同时对于现场仪表的接线更加直观明了对象系统设计美观，开放性好，为学生实训提供了一个较好的实训对象
三、技术性能
输入电压：单相三线～220V±10% 50HZ
工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃ 相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m
整体尺寸：160cm×75cm×154cm
装置容量：≤3kVA
四、系统组成
被控对象（不锈钢框架）：
动力系统：1套
水箱：2套
储水箱：1套
液位：1路压力变送器进行水箱液位检测
流量：1路涡轮流量计进行管道流量检测
压力：1路差压变送器进行阀门前后端压力差检测
温度：共2路，1路PT100和1路K分度热电偶对各自的介质温度检测
管路：若干
阀门：若干
控制系统（网孔板）：
网孔板：1套
漏电保护器：5个
开关电源：1个
单相调压模块：1个
K分度热电偶冷端补偿器：1个
接线端子排：若干
智能仪表：1个
配件：常用工具及装置配套件
五、实训项目
实训装置的结构组成和系统认识
传感器工作原理的认识
压力变送器的工作原理认识
涡轮流量计的工作原理认识
差压变送器的工作原理认识
传感器安装测量技能实训
压力变送器的检测
涡轮流量计的检测
差压变送器的检测
PT100铂电阻的检测
K分度热电偶的检测
PT100热电阻的工作原理认识
K分度热电偶的工作原理认识
六、配置清单
序号 | 名称 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 不锈钢框架 | 套 | 1 | 不锈钢 |
2 | 喷塑网孔板 | 套 | 1 | 钢制 |
3 | 不锈钢储水箱 | 套 | 1 | 不锈钢 |
4 | 高液位水箱 | 套 | 1 | 有机玻璃 |
5 | 复合水箱 | 套 | 1 | 有机玻璃 |
6 | 加热水箱 | 套 | 1 | 不锈钢 |
7 | 威乐水泵 | 只 | 1 | 威乐 |
8 | 液位变送器 | 只 | 1 | |
9 | 涡轮流量计 | 只 | 1 | |
10 | 差压变送器 | 只 | 1 | |
11 | PT100温度计 | 只 | 1 | |
12 | K分度温度计 | 只 | 1 | |
13 | 漏电保护器 | 只 | 1 | |
14 | 微型断路器 | 只 | 4 | |
15 | 智能仪表 | 只 | 1 | |
16 | 开关电源 | 只 | 1 | DC24V |
17 | 单相调压模块 | 只 | 1 | |
18 | 接线端子 | 批 | 1 | |
19 | 不锈钢纳米复合管 | 批 | 1 | |
20 | 配套快接阀门 | 批 | 1 | |
21 | 配套快接三通 | 批 | 1 | |
22 | 配套快接弯头 | 批 | 1 | |
23 | 旋钮 | 个 | 若干 | |
24 | 指示灯 | 个 | 若干 | |
25 | 接触器 | 个 | 2 |
SZJCK-01B型 过程装备安装调试技术实训装置
一、产品概述
上海中瓯公司生产过程自动化仪表控制技术，广泛应用于化工、石油、冶金、电力、建筑、陶瓷、制药、轻纺和食品等行业。随着科学技术的发展，对自动化仪表过程装备的安装与调试提出了更高的要求。本实训装置主要能完成液位、压力、流量、温度传感器、变送器、管道阀门以及动力系统等安装和调试操作的技能实训考核。
1.检测仪表安装
仪表安装施工人员，不仅要掌握各类仪表基本工作原理、校准和调整方法，还应该懂得自动化仪表工程安装施工规范、施工程序。学会看施工图，掌握安装技能。同时还要具备钳工、管工、电工、焊工等工种的一般工艺知识和技能，懂得安全施工常识，牢记安全施工重要性，严格按施工图、施工规范施工，使自动化工程安全可靠、测量准确、维修方面、整齐美观。
2.检测仪表调试
仪表调试人员不仅要了解和熟悉被检控对象的状况和仪表工作的环境，还要熟悉和掌握仪表结构、工作原理及性能。不断总结和积累仪表调试经验，保证生产安全、优质、高效正常运行。
3.管道阀门以及动力系统的安装调试
管道阀门以及动力系统的安装是进行仪表安装和调试的基础，是更好地锻炼学生动手能力的环节，也是其他检测仪表运行的必经阶段。
综合上述三方面，本公司推出了“SZJCK-01B型过程装备安装调试技能实训装置”。在设计思想上，以实际安装调试技能为主，着重培养学生的动手能力。
本实训装置完全满足《自动化装置安装与调试》、《过程仪表安装与维护》以及《仪表维修工操作实训》等课程实训教学的需要。主要培养面向自动化、建筑、化工、冶金等行业的大、中型企业，从事自动化仪表的安装、维护、调试以及工业自动化仪表维修等工作的技术工人过程装备的需要。
二、系统特点
1.实训对象敞开式结构设计，直观性强，便于理解
2.所选用的仪器仪表的参数和特性符合系统的设计要求，实训效果理想
3.仪器仪表的可拆装性，加深了学生对工程仪器仪表的理解，尤其对仪器的工作原理的理解
4.实训装置通过带快速接头的软管自由连接和设计，不仅锻炼了学生的动手能力，也使学生对系统有了深刻的认识。
三、技术性能
输入电压：单相三线～220V±10％ 50Hz
装置容量：≤3kVA
工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃ 相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m
整体尺寸：179cm×75cm×178cm
四、系统组成
被控对象（不锈钢框架）：
动力系统：1套
水箱：2套
锅炉：1套
储水箱：1套
液位：2路压力变送器进行水箱液位检测
流量：采用涡轮流量计和电磁流量计对管道流量检测
压力：电容式差压变送器测量电动阀两端的压力
温度：PT100和K分度热电偶进行温度检测
电动调节阀：1个，通过改变阀门大小来控制管路流量大小（控制系统中的变频器同样可以对管路
流量大小进行控制，电动调节阀与变频器可任选其中一种作为控制流量的执行器，也可以两种均选）
管路：软管和管道若干
阀门：若干
控制系统：
五、实训项目
1. 实训装置的结构组成和系统认识
2. 传感器工作原理的认识
(1) 压力变送器的工作原理认识
(2) 涡轮流量计的工作原理认识
(3) 电磁流量计的工作原理认识
(4) 差压变送器的工作原理认识
(5) PT100热电阻的工作原理认识
(6) K分度热电偶的工作原理认识
3. 传感器安装调试技能实训
(1) 压力变送器的安装调试
(2) 涡轮流量计的安装调试
(3) 电磁流量计的安装调试
(4) 差压变送器的安装调试
(5) PT100热电阻的安装调试
(6) K分度热电偶的安装调试
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