
一、概述
本教具由硬件和軟件兩部組成,其中硬件包括控制柜、智能儀表、DCS控制等單元組成;軟件包括數據庫軟件、設備組態軟件、設備編程軟件、工業組態軟件、服務軟件包及工程數學軟件等組成。
信號接口面板:控制對象中的儀表信號和電氣信號轉移到信號接線板上,提供*、AO、DO等傳感器檢測及執行器控制信號接口,便于連線組成不同的控制系統。通過安全型接插式導線將實驗板與信號板之間進行不同的配線,以完成過程控制各類實驗。
系統網絡分為監控網絡、系統網絡和控制網絡三個層次,監控網絡層實現工程師站、操作員站、計算站與系統服務器的互連,系統網絡層實現現場控制站與系統服務器的互連,控制網絡層實現現場控制站與過程的通訊。
二、配置及功能
(一)系統整體結構
1、系統網絡架構從上至下由管理網(MNET)、系統網(SNET)、控制網(CNET)三層構成。管理網為可選網絡層,用于和廠級生產管理系統如MES、第三方管理軟件等進行通訊,并可通過INTERNET實現安全的信息發布,實現數據的管理和共享。
2、系統網連接工程師站、操作員站、歷史站和控制站等系統節點,支持P-TO-P(對等網)、C/S(客戶機/服務器)、P-TO-P和C/S(混合)三種網絡結構,可快速構建星型、環型或總線型拓撲結構的高速冗余網絡,符合IEEE802.3 及IEEE802.3u 標準,100/1000Mbps 自適應。
3、控制網用于控制站的主控制器與各I/O模塊及智能設備的連接,支持星型和總線型結構,符合IEC61158(國標:JB/T10308.3-2001,歐標:EN50170),確保現場級通訊的實時、穩定、快速。
4、系統網絡同時支持20個用戶對目標對象進行實時在線監控。
5、工程師站
1)主要用于系統管理和組態維護及修改。具有離線組態測試功能;在線下載功能;畫面組態和編輯;功能點組態和定義功能;控制回路組態功能;報警、趨勢圖等定義和編輯功能;通訊定義和組態功能;設備定義和組態功能;數據庫定義和組態功能;報表生成功能等。
2)工程師站具有組網能力,采用雙網卡配置,可以通過交換機與全廠管理網絡相連,工程師站可兼作操作站。
6、操作員站
1)操作員站提供工藝操作人員、工藝工程師及儀表自控人員使用的人機界面,具有工業標準的操作員站專用鍵盤,主要功能:模擬流程圖顯示;交互特性提供模擬常規盤裝儀表的操作面板;實時和歷史趨勢曲線的監視和查詢;報警監視列表;參數成組監視;設備日志、操作日志、SOE日志和全日志查詢;事故追憶查看;工藝報表的定時和即時打;用戶管理;語音報警提示。
2)系統操作員站具備不同級別和不同操作區域或數據集合的操作權限,具有分權限,分區域顯示、查詢、報警、控制功能。
7、控制站
1)控制站能滿足大型化工裝置過程控制的功能及速度要求,具備連續過程控制、批量控制和順序控制的功能。
2)控制站的主控單元具有IO BUS現場總線主站功能;具有強大的控制運算功能,能夠完成模擬量反饋控制、開關量的順序控制。并且能夠把以上兩者結合,實現更復雜的控制功能,包括以下組態編程語言:FBD:功能塊圖;CFC:連續功能圖;SFC:順序功能圖;ST:結構化文本;IL:指令列表;LD:梯形圖。
(二)系統配置及功能
序號 | 名稱 | 技術參數 | 數量 | 備注 |
1 | K系列主控制器模塊 |
輸入電壓:21.6~26.4VDC 熱插拔:支持 模塊冗余:主從熱備冗余,冗余切換時間50ms CPU:工業級PowerPC, 330MHz, 32位 存儲器:NOR FLASH,16M Bytes NAND FLSAH,128M Bytes DDR2 SDRAM,128M Bytes 掉電保持SRAM,1M Bytes 掉電保護:后備電池保持,掉電后數據保持時間大于2年,電池壽命大于5年,可在線更換 系統網:為雙網冗余的100Mbps以太網 控制網:總線協議PROFIBUS-DP,工作方式雙網冗余,通訊速率187.5 Kbps、500Kbps、1.5Mbps |
1塊 | |
2 | 4槽主控制器背板模塊 |
電源輸入:冗余輸入3路電源,1路系統電源,2路現場電源 (1路240W,1路120W) 電源輸出:系統電源、現場電源均采用12路輸出,每兩路進行冗余 主控IP地址設定:撥碼開關設定 IO-BUS站地址設定:跳線設定 電源輸入:24V±10% 插槽數:4 電源輸入插座:2路冗余,6針插座 |
1塊 | |
3 | 直流輸出電源 |
·輸入電壓:115VAC/230VAC,切換開關選擇· 輸出電壓:24VDC ·保護:輸出短路、過載、過壓、超溫保護 |
2塊 | |
4 | 系統專用直流輸出電源 |
輸入電壓:176~264VAC 輸入電流:1.4A/230VAC 額定輸出電壓:24VDC 輸出電壓精度:±2% 額定輸出電流:10A 額定輸出功率:240W 電壓調整率: ±1% 輸出過載保護: 105%-150%,消除過載后,自動恢復 輸出過壓保護: 125%-150%額定電壓 輸出短路保護: 輸出短路故障電源保護,短路故障消除后電源自動恢復 |
2塊 | |
5 | 交流電源配電板模塊 |
輸入電壓: 110V/220VAC(2路) 輸出電壓: 110V/220VAC(每路輸入對應5路輸出) |
1塊 | |
6 | 直流電源配電板模塊 |
輸入電壓: 1組2路24VDC系統電源(Max. 240W); 1組2路24VDC(240W)現場電源 1組2路24VDC(120W)現場電源 1組2路24/48VDC輔助(查詢)電源 輸出電壓: 冗余系統電源(24VDC)、240W現場電源(24VDC)、120W現場電源; (24VDC)并聯分配在2個6孔連接器上輸出;冗余24/48VDC輔助(查詢); 負載能力: 24VDC, 負載10A 48VDC, 負載5A |
1塊 | |
7 | 查詢電源分配板模塊 |
輸出電壓:24VDC/48VDC 輸出短路保護:單路輸出短路則對應紅色指示燈亮 輸出電流: 750mA /通道 |
1塊 | |
8 | 總線形IO-BUS模塊 |
輸入電壓:24VDC(-10%~+10%) 熱插拔:支持 供電方式與端口:8端口:1~6 IO口,7主控口,8擴展口 通訊速率:45.45k bps~3M bps 自適應 級聯個數:3級級聯/1.5Mbps,2級級聯/3Mbps(每一級HUB的輸出和輸出之間的延遲不大于1.5μS) 傳輸距離:200m/1.5M bps(100m/3M bps) 電氣帶負載能力檢測:30節點 DP總線:檢測各支線DP總線的斷路、總線差分線之間短路故障 |
2塊 | |
9 | 總線形IO-BUS連接器模塊 |
電源輸入:2路現場電源:240W@24VDC、120 W@24VDC 電源輸出:系統電源以及現場電源均采用12路輸出,每兩路進行冗余,其中現場電源1(240W)分為8路,現場電源2(120W)分為4路 連接器插槽數:1個DP-HUB插槽 電源輸入插座:2路冗余,6針插座,焊接在底板上 復合總線連接器:2組8口molex連接器,每組6路,構成6對冗余鏈路;每一個連接器中均包含一路IO通訊總線、一路系統24V電源、一路現場24V電源 |
2塊 | |
10 | 8通道模擬量輸入模塊 |
通道數目:8 信號類型:電流輸入 量程:4~20mA(輸出范圍0.5~22.7mA) 通道帶負載能力:Max. 800Ω@24VDC F.S. DAC分辨率:12位 精度:0.20% F.S.(10~45℃) 穩定度:0.05% F.S. 非線性度:0.05% F.S.(-20~60℃) 隔離耐壓:1500VAC,1分鐘@5mA |
1塊 | |
11 | 8通道模擬量輸出模塊 |
通道數目:8 信號類型:電流輸入 量程:4~20mA(輸出范圍0.5~22.7mA) 通道帶負載能力:Max. 800Ω@24VDC F.S. DAC分辨率:12位 精度:0.20% F.S.(10~45℃) 穩定度:0.05% F.S. 非線性度:0.05% F.S.(-20~60℃) 隔離耐壓:1500VAC,1分鐘@5mA |
1塊 | |
12 | 模擬量模塊底座 | K-AT01 | 2塊 | |
13 | 16通道24VDC數字量輸出模塊 |
通道數目:16 信號類型:源型輸出 帶載能力:負載電流Max. 50mA@24VDC 每通道; 負載阻抗:700~3200Ω 隔離耐壓:1500VAC,1分鐘@5mA 通道保護:通道輸出限流 故障診斷類型:現場電源掉電 |
1塊 | |
14 | 16通道DO底座 | K-DOT01 | 1塊 | |
15 | 16通道DO繼電器輸出端子板 | K-DOR01 | 1塊 | |
16 | 工程師站軟件(教學版) | 主要用于系統管理和組態維護及修改。具有離線組態測試功能;在線下載功能;畫面組態和編輯;功能點組態和定義功能;控制回路組態功能;報警、趨勢圖等定義和編輯功能;通訊定義和組態功能;設備定義和組態功能;數據庫定義和組態功能;報表生成功能等。 | 1套 | |
17 | 預制電纜 | 適用于交流U0/U為300/500V電力、冶金、石化等行業以電子計算機為主的自動控制系統、計算機集散控制系統、自動化控制系統作控制線以及檢測用儀器儀表用電子計算機電纜。 | 1套 |
1、系統規模:支持:*多15 個域;操作員站: 64 臺/每域;現場控制站: 64 臺/每域。
2、單個現場控制站規模:I/O 模塊數:100 個;I/O 點數:1600 點;模擬量控制回路數:128 個。
3、實時響應能力:SOE 精度:0.4ms;SOE 事件分辨率:1ms;從操作鍵入到相應輸出變化:<1s;控制器任務調度周期:50ms, 100ms, 200ms, 500ms, 1s;畫面數據更新時間:<1s。
4、系統功能具有數據采集、控制運算、控制輸出、設備和狀態監視、報警監視、遠程通訊、實時數據處理和顯示、歷史數據管理、日志記錄、事故順序識別、事故追憶、控制調節、報表打印、計算、以及這些信息的組態、調試、打印、下載、診斷等功能。
5、DCS的控制站能滿足大型化工裝置常規過程控制的功能及速度要求,具備連續過程控制、批量控制和順序控制的功能。
6、控制器提供的功能和算法
1)各種PID控制
平方/開方;加/減/乘/除四則運算;分段線性化;超前/滯后;延時;/*小值選擇;函數發生;折線;程序給定;信號轉換;信號限幅;信號選擇;變化率限制;質量流量溫度壓力補償運算;累積、平均;采樣和保持。
2)用戶自定義的功能塊
3)硬/軟操作器接口
4)控制器可分級別進行控制:比值控制;串級控制;分程控制;溫度、壓力補償控制;手動操作;自整定PID控制;選擇控制;順序控制;邏輯控制(含馬達控制)。
5)控制器可分級別進行控制
*別的是"驅動"控制,可直接控制*終的驅動元件,如電機、調節閥或開關閥。
次級別的是"功能組控制",可利用步程序把功能組控制器組成一個組來工作。
*別的是"過程單元控制",可以設置功能組模塊和給定調節器的設定值。
7、在批量控制和順序控制中提供以下算法
1)開關控制
2)與、或、非邏輯
3)計數/計時
4)標準程序步控制
5)用戶自定義的功能塊
(三)系統特點
1、安全性
1)隔離:系統總線和模塊之間采用光電隔離,系統電源和現場電源隔離供電,模塊通道之間電氣隔離。
2)網絡安全:采用實時以太網,配備帶防火墻的交換機;控制器CPU 采用PowerPC 構架的工業級芯片,內置防網絡風暴組件。
3)故障診斷:控制器和I/O 模塊均具有智能診斷功能,可進行通訊狀態、信號斷線、短路、超量程等自診斷和故障上報。
2、靈活開放
1)系統網絡、控制網絡、控制器、電源模塊、I/O 模塊均可冗余配置。
2)支持 P-TO-P(對等網)、C/S(客戶機/服務器)、P-TO-P 和C/S(混合)三種系統網絡結構。
3)支持星型、環型或總線型拓撲結構的工業以太網連接。
4)兼容各種現場總線,支持 HART、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、MODBUS 等各類協議。
5)功能豐富的 HMI 人機界面,符合IEC61131-3 的控制算法編程軟件;支持用戶自定義各類功能塊和腳本語言。
6)可以對控制算法和硬件配置靈活修改。
3、可靠性
重要設備采用的冗余設計
網絡:介質四冗余,邏輯雙冗余,熱備份,雙網0秒切換。
操作站:所有操作站功能相同,可以實現多機冗余。
現場控制站的主控單元(DPU):雙冗余,熱備份,無擾切換,無切換時間。
現場控制站的主控單元(DPU)上的以太網卡:雙冗余,熱備份。
現場控制站內的24V系統電源:雙冗余,均流設計。
4、可維護性
現場控制站可以監測I/O模件級狀態,Profibus現場總線可以檢測到通道級狀態;主控模件診斷包括CPU與內存的周期自檢;I/O所有功能模件均為自帶CPU的智能卡件,每模件均可進行周期性自診斷,包括通道回讀比較、通道的正確性、有效性判斷等等。可以診斷全部I/O模件及主控模件運行狀態,并將診斷結果上傳系統服務器;電源模件具有診斷干接點輸入功能;系統中所有單元均有狀態指示燈,包括運行燈、故障燈、網絡通信燈、冗余主從狀態。 所有過程I/O單元均可帶電拔插,以減少維修時間;操作站可顯示整個系統設備狀態圖,包括主控模件、I/O模件、通道狀態、操作員站、打印機、網絡通訊等,故障點以特殊顏色或圖形標識。
(四)系統技術參數
A.數據精確度
模擬量輸入精度 | ≤0.1% | |
模擬量輸出精度 | ≤0.1% | |
時鐘誤差 | 現場控制站間誤差 | ≤0.1秒 |
操作員站間誤差 | ≤0.1秒 | |
記錄精度 | 模擬量時間精確到秒,開關量時間精確到毫秒 | |
SOE分辨率 | 站內≤1毫秒,站間≤2毫秒 | |
系統可利用率 | ≥99.99% | |
系統平均修復時間 | < 0.5小時 | |
網絡通訊速率 | 100Mbps |
操作 | 從輸入變化到顯示變化 | ≤采集周期+1秒 |
從操作鍵入到輸出變化 | ≤1秒 | |
從輸入變化到輸出變化 | ≤采集周期+運算周期 | |
屏幕顯示 | 畫面顯示完成時間 | ≤1秒 |
動態元素更新時間 | ≤1秒 | |
掃描周期 | 模擬量 | *快50毫秒 |
開關量 | *快20毫秒 | |
控制周期 | 回路控制 | *快100毫秒 |
邏輯控制 | *快50毫秒 |
系統 | 域數 | 8 |
單域 | 站數 | 62 |
工程師站 | 1 | |
操作員站 | ≤19 | |
現場控制站(含通信站) | ≤40 | |
物理I/O點 | ≤10000個 | |
控制回路數 | ≤1000個 |
1、DCS的現場I/O站級采用采用雙冗余主控單元,管理級采用雙冗余100Mbps以太網,操作員采用1:N的冗余配置,診斷至模件級的自診斷功能,使其具有高度的可靠性。
2、系統的參數、報警和自診斷功能高度集中在LED上顯示和在打印機上打印。
3、處理器模塊
1)處理器模塊帶有LED自診斷顯示,使用I/O處理系統采集的過程信息來完成模擬控制和數字控制。
2)某一個處理器模塊故障,不影響其它處理器模塊的運行。 DCS冗余處理器模件之間直接采用握手信號喚醒功能,切換完全為無擾切換。雙口RAM的直接通訊保證從CPU與主CPU之間的數據更新是同步的,不存在處理器模件數據的更新周期。
3)電源故障屬系統的可恢復性故障,一旦重新受電,處理器模件、操作員站、服務器等能自動恢復正常工作而無需運行人員的任何干預。
4、輸入/輸出模塊
1)所有的I/O模塊都有標明I/O工作狀態的LED指示和其它診斷顯示,如模件電源指示等。
2)DCS與其它供貨商提供的控制、保護裝置之間的信息交換采用I/O通道時,采取電隔離措施。
3)每一路模擬量輸入通道有1個獨立A/D轉換器,每一塊模擬量輸入模塊的通道數不超過8點。每一點模擬量輸出有一個獨立的D/A轉換器,每一路熱電阻輸入有單獨的橋路。
4)所有的輸入通道、輸出通道及其工作電源,均互相隔離。模塊的任一通道故障,不影響其他通道的正常工作。
5、I/O類型
1)模擬量輸入:4~20mA信號(接地或不接地),輸入阻抗為250Ω,系統提供4~20mA二線制變送器的直流24V電源。
2)模擬量輸出:4~20mA或0~10mA可選,驅動回路可帶阻抗為750Ω的負載能力。負端接到隔離的信號地上。系統提供24VDC的回路電源。
3)數字量輸入:負端接至隔離地上,系統提供對現場輸入接點的"查詢"電壓。"查詢"電壓為24V DC或220VAC。
4)數字量輸出:數字量輸出模件采用電隔離輸出,隔離電壓≥250V,能直接驅動控制用電動機或任何中間繼電器。并提供中間繼電器柜及可靠的工作電源。
5)熱電阻(RTD)輸入:有直接接受三線制(不需變送器)的Cu50Ω、Cu10Ω、Pt10Ω、Pt100Ω等類型的熱電阻能力,并提供這些熱電阻所需的電源。
6)熱電偶(T/C)輸入:能直接接受分度號為N、E、J、K、T、S、B和R 型熱電偶信號(不需變送器)。熱電偶在整個工作段的線性化在過程站內完成。
7)脈沖量輸入:每秒能接受0~10000個脈沖。
8)采用屏蔽電纜的信號:熱電偶、熱電阻一類的mV信號或電壓信號;和保護相關的數字量輸入信號;和模擬量控制相關的*、AO信號。
6、數據通訊系統
1)連接到數據通訊系統上的任一系統或設備發生故障,不會導致通訊系統癱瘓或影響其他聯網系統和設備的工作。通訊總線的故障不會引起設備跳閘或使DPU不能工作。
2)所提供的通訊總線是冗余的。冗余的數據通訊總線在任何時候都同時工作。
3)掛在數據通訊總線上的所有站,都能接受數據通訊總線上的數據,并可向數據總線上發送數據。
4)操作員站之間通訊方式100M的工業以太網,TCP/IP協議,總線拓撲結構,在I/O與控制器之間的現場總線為標準ISO國際現場總線ProfiBUS-DP,通訊速率為12Mbps。
(四)智能儀表控制系統
智能儀表控制系統的核心為帶通信功能的儀表,儀表內集成各種算法,能根據現場情況確定儀表控制算法的各種參數。帶通訊功能的儀表與上位計算機的軟件具備平臺通訊,保證儀表各種參數和過程值能進入軟件平臺的數據庫,加上組態的流程畫面和操作界面,可以在上位計算機整定參數,對過程值記錄分析,達到控制效果。
(五)控制對象:
本裝置主要由不銹鋼框架、不銹鋼儲水箱、三個串接有機玻璃水箱、3kW三相電加熱鍋爐(由不銹鋼鍋爐內膽加溫筒和封閉式鍋爐夾套構成)、盤管和敷塑不銹鋼管道等組成。供水系統有兩路:一路由三相(380V恒壓供水)磁力驅動泵、壓力儀表、電動調節閥、交流電磁閥、渦輪流量計及手動調節閥組成;另一路由三相磁力驅動泵(220V變頻調速,通過變頻器來驅動)、渦輪流量計及手動調節閥組成。
教具基本配置及功能如下
序號 | 部件名稱 | 主要配置 | 數量 | 備注 |
1 | 液位水箱 | 包括上水箱、中水箱、下水箱,三個水箱均采用淡藍色優質有機玻璃,不但堅實耐用,而且透明度高,便于直接觀察液位的變化和記錄結果。上、中水箱尺寸均為:D=25cm,H=20cm;下水箱尺寸為:D=35cm,H=20cm。水箱結構獨特,由三個槽組成,分別為緩沖槽、工作槽和出水槽,進水時水管的水先流入緩沖槽,出水時工作槽的水經過帶燕尾槽的隔板流入出水槽,這樣經過緩沖和線性化的處理,工作槽的液位較為穩定,便于觀察。水箱底部均接有擴散硅壓力傳感器與變送器,可對水箱的壓力和液位進行檢測和變送。壓力變送器采用二線制模擬壓力變送器。三個水箱可以組合成一階、二階、三階單回路液位控制系統和雙閉環、三閉環液位串級控制系統。 | 3個 | |
2 | 儲水箱 | 采用304不銹鋼板制成,尺寸為:長×寬×高=68cm×52cm×43cm,容量為152L,完全能滿足實驗的供水需要。儲水箱內部有兩個橢圓形塑料過濾網罩,以防雜物進入水泵和管道。水箱的上部和底部裝有注水閥門和排水閥門,方便實驗用水的更換。 | 1個 | |
3 | 鍋爐 |
有3kW三相電加熱管加熱的常壓鍋爐,包括加熱層(鍋爐內膽)和冷卻層(鍋爐夾套),均由不銹鋼精制而成,主要完成相關的溫度實驗。做溫度實驗時,冷卻層的循環水可以使加熱層的熱量快速散發,使加熱層的溫度快速下降。冷卻層和加熱層都裝有溫度傳感器檢測其溫度,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。 內膽尺寸:直徑Φ=185mm,高度h=528mm,容積=14.2L;鍋爐夾套尺寸:直徑Φ=270mm,高度h=420mm,容積=9.8L。 |
1個 | |
4 | 盤管 | 模擬工業現場的管道輸送和滯后環節,長35米(43圈),管徑15mm,在盤管上有三個不同的溫度檢測點,它們的滯后時間常數不同,在實驗過程中可根據不同的實驗需要選擇 | 1套 | |
5 | 管道及閥門 |
不同的溫度檢測點。盤管的出水通過手動閥門的切換既可以流入鍋爐內膽,也可以經過渦輪流量計流回儲水箱。它可用來完成溫度的滯后和流量純滯后控制實驗。 整個系統管道由敷塑不銹鋼管連接而成,泵前采用Φ20的管子,泵后采用Φ16的管子,溢流管采用Φ25的管子,所有的手動閥門均采用優質球閥,徹底避免了管道系統生銹的可能性。有效提高了教具的使用年限。 |
1套 | |
6 | 液位變送器 | 采用三只擴散硅液位變送器分別對三個液位水箱的液位進行檢測;其量程為0~5Kpa,精度為0.5級。材質:全不銹鋼結構,鋁合金外殼;量程范圍:0~5KP;精度:0.5%;絕緣電阻:≥20MΩ/50VDC;零點溫度系數:±0.5%FS/10℃;穩定性:±0.5%FS/1年;輸出信號:4~20mADC(兩線制),帶不銹鋼隔離膜片,同時采用信號隔離技術,對傳感器溫度漂移跟隨補償。 | 3只 | |
7 | 溫度傳感器 | 采用Pt100鉑熱電阻溫度傳感器,分別用來鍋爐內膽、鍋爐夾套、盤管(有3個測試點)以及上水箱出口的水溫。Pt100測溫范圍:-200~+650℃。Pt100傳感器精度高,熱補償性較好,可用于做標準校驗用熱電阻。配有Pt100熱電阻標準信號轉換 | 5只 | |
8 | 流量變送器 | 采用渦輪流量計,渦輪流量計的傳感器部分為渦輪結構,是一種速度式檢測儀表,用于檢測水流量的大小,當流量很小時其精度也不會降低。公稱通徑:10毫米(管螺紋G1/2″);量程:0~1.2m3/h;精度:1級;輸出信號: 4~20mA DC(兩線制);供電電源:DC24V | 2只 | |
9 | 電動調節閥 | 采用智能直行程電動調節閥,用來對控制回路的流量進行調節。具有精度高、技術先進、體積小、重量輕、推動力大、功能強、控制單元與電動執行機構一體化、可靠性高、操作方便等優點,電源為單相220V,控制信號為4~20mADC,可輸出為4~20mADC的閥位信號,使用和校正非常方便。 | 1臺 | |
10 | 磁力驅動泵 | 本裝置采用磁力驅動泵做為供水系統,型號為16CQ-8P,流量為30升/分,揚程為8米,功率為0.18KW,轉速2800rpm。泵體完全采用不銹鋼材料,以防止生銹,使用壽命長。本裝置采用兩只磁力驅動泵,一只為三相380V恒壓驅動,另一只為三相變頻220V輸出驅動。 | 2只 | |
11 | 電磁閥 | 安裝在電動調節閥的旁路,起到階躍干擾的作用。電磁閥工作電壓:220VAC;公稱通徑:DN15;管螺紋G1/2″ | 1只 | |
12 | 三相電加熱管 | 由三根1kW電加熱管星形連接而成,用來對鍋爐內膽內的水進行加溫,每根加熱管的電阻值約為50Ω左右。 | 1套 |
三、可完成的教學項目
(一)計算機測控系統
項目一 實驗系統認知;
項目二 模塊的通信和使用;
項目三 組態編程和數據讀取;
項目四 系統通信和使用;
項目五 DCS系統編程;
項目六 現場總線技術與DCS。
(二)工藝設備和儀器儀表
項目一 溫度、壓力、液位和流量測量;
項目二 水泵負載特性測量;
項目三 管道壓力和流量藕合特性測量;
項目四 電動調節閥特性測量;
項目五 調壓器特性測量;
項目六 變頻器水泵控制特性測量
(三)工業系統對象特性的測定
項目一 單容水箱液位數學模型的測定;
項目二 雙容水箱液位數學模型的測定;
項目三 非線性容積水箱液位數學模型的測量;
項目四 測定不同阻力下單容水箱液位數學模型;
項目五 鍋爐與加熱器對象數學模型;
項目六 滯后管數學模型;
(四)簡單設計型控制
項目一 單閉環流量控制;
項目二 單容水箱液位定值;
項目三 雙容水箱液位定值;
項目四 三容水箱液位定值;
項目五 鍋爐水溫定值控制;
項目六 聯鎖控制。
(五)復雜設計型控制
項目一 閉環雙水箱液位串級;
項目二 下水箱液位控制和進口流量串級;
項目三 單閉環流量比值控制;
項目四 鍋爐溫度和和換熱器反饋控制;
項目五 管道壓力和流量解耦控制。
(六) 創新型設計與研究
項目六 大延遲系統補償控制;
項目七 自適應控制算法;
項目八 模糊控制算法;
項目九 現場總線控制系統。
(七) 工程應用型設計
項目十 工業項目設計;
項目十一 報警系統設計;
項目十二 關鍵事件處理和記錄設計;
項目十三 系統趨勢和歷史存儲設計;
項目十四 系統登錄和安全性設計;
項目十五 網絡化控制系統的研究。