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簡(jiǎn)要描述：過(guò)程控制實(shí)驗裝置（Process Control System，簡(jiǎn)稱(chēng)PCS），是模仿現代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的物理量，諸如溫度、壓力、流量、液位等參數，對其進(jìn)行測量、控制，分析過(guò)程參數變化特性，研究過(guò)程控制規律（如PID控制）的教學(xué)實(shí)驗設備，過(guò)程控制綜合實(shí)驗裝置選用智能化的工業(yè)用儀器儀表，接近工業(yè)實(shí)際，使用安全，運行穩定，維護簡(jiǎn)單，性?xún)r(jià)比*。本裝置集合多種控制方式，再現實(shí)際工業(yè)現場(chǎng)使用的控制手
更新時(shí)間：2024-05-10產(chǎn)品型號：YUYPCS-1C廠(chǎng)商性質(zhì)：生產(chǎn)廠(chǎng)家訪(fǎng) 問(wèn) 量：1881產(chǎn)品分類(lèi)
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| 品牌 | 育仰科教 | 產(chǎn)地類(lèi)別 | 國產(chǎn) |
|---|---|---|---|
| 應用領(lǐng)域 | 文體,石油,電氣,綜合 |
YUYPCS-1C型過(guò)程控制實(shí)驗裝置
一、概述
1、過(guò)程控制實(shí)驗裝置（Process Control System，簡(jiǎn)稱(chēng)PCS），是模仿現代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的物理量，諸如溫度、壓力、流量、液位等參數，對其進(jìn)行測量、控制，分析過(guò)程參數變化特性，研究過(guò)程控制規律(如PID控制)的教學(xué)實(shí)驗設備，過(guò)程控制綜合實(shí)驗裝置選用智能化的工業(yè)用儀器儀表，接近工業(yè)實(shí)際，使用安全，運行穩定，維護簡(jiǎn)單，性?xún)r(jià)比*。本裝置集合多種控制方式，再現實(shí)際工業(yè)現場(chǎng)使用的控制手段，采用聲光報警系統，并提供用戶(hù)更友好的二次開(kāi)發(fā)接口。
2、可滿(mǎn)足"自動(dòng)調節原理"，"過(guò)程控制"，"控制儀表"，"自動(dòng)檢測技術(shù)與傳感器","計算機"及相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)驗需求；
3、可作為有關(guān)企業(yè)技術(shù)人員、儀表操作人員、系統運行監控人員的實(shí)習、培訓實(shí)驗設備。
二、產(chǎn)品結構與特點(diǎn)：
1、分體式設計，模塊化組裝式結構，可以根據不同的需要選擇、PLC控制，儀表控制,模擬PID控制,單片機和計算機控制組成不同的控制系統。含有常規水箱檢測控制裝置、鍋爐加熱裝置。
2、二水箱配置；雙路供水系統。
3、實(shí)驗柜*敞開(kāi)設計，內部器件全部可視，有利直觀(guān)教學(xué)和維護。
4、人性化設計，配有儲水箱，進(jìn)排水自控裝置，減輕實(shí)驗人員勞動(dòng)強度。為實(shí)驗文明操作提供條件。
5、裝置的儀表、部件均選用現代化技術(shù)工業(yè)級產(chǎn)品，智能化程度高。精度好，規格多樣。有利直觀(guān)教學(xué)和拓寬學(xué)生工業(yè)現場(chǎng)知識。為以后走上社會(huì )打好結實(shí)基礎。
6、安全度高，系統配有漏電保護，帶保護套的實(shí)驗電源連線(xiàn)，及溫控箱防止無(wú)水加溫自動(dòng)控制等，力求保護人身、設備安全。
7、開(kāi)放度好，在教師指導下，學(xué)生可觀(guān)察、可自己動(dòng)手參與操作、可自行編程進(jìn)行驗證、可根據記錄的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)進(jìn)行理論分析等。
8、鍋爐加熱程控保護系統：
（1）加熱電路加有保險管進(jìn)行過(guò)載保護，并具有防干燒保護功能；
（2）鍋爐加熱內膽加由水位液位保護裝置，水位不達到一定的高度，控制系統不能控制可控硅調壓器工作。
10、電源啟?？刂品绞?；采用啟停按鈕控制接觸器來(lái)控制電源的啟停。
11、漏電保護裝置及安全性和安全承諾：
（1）各種電源及各種儀表具有可靠的保護功能
（2）各種電源及各種儀表的強電采用開(kāi)關(guān)控制，學(xué)生不自行接線(xiàn)，不存在強弱電混插的問(wèn)題。
三、系統技術(shù)參數:
1.工作電源：?jiǎn)蜗嗳€(xiàn) 220V±5% 50Hz；
2.整機容量：<5KVA
3.控制信號：電壓0～5V；電流4～20MA;
4.外形尺寸：1720mm×730mm×1600mm
5.上位計算機組態(tài)軟件
6.可以同時(shí)對三個(gè)參數進(jìn)行采集，比如，一組測流量，一組測溫度，一組測壓力；
7.重量：實(shí)驗臺+實(shí)驗架，約重250Kg
四、系統主要配置及功能介紹（以下為單套配置清單）
序號 | 名 稱(chēng) | 規格、參數 |
1 | 實(shí)訓平臺 | 實(shí)訓對象臺架全部采用不銹鋼框架 使用壽命增強不易生銹機械強度高 |
2 | 實(shí)訓屏 | 提供實(shí)驗所需的單相AC220V電源，總電源由帶漏電保護的空氣開(kāi)關(guān)控制，另控制屏內部設有電流型漏電保護器，配有漏電報警指示燈和告警復位按鈕，安全性符合標準。實(shí)訓裝置的電網(wǎng)電壓由一只指針式交流電壓表監示。通過(guò)鑰匙開(kāi)關(guān)和啟?？刂瓢粹o，使強電系統的操作更為安全方便，進(jìn)行實(shí)訓時(shí)鑰匙開(kāi)關(guān)鑰匙由老師保管，等檢查無(wú)誤時(shí)由老師打開(kāi)鑰匙開(kāi)關(guān)。并設置有執行元件輸入輸出接口、模擬量信號輸入輸出接口。所有信號接口均采用標準的IEC信號接口。執行機構接口有單相可控硅移相調壓裝置、三相不銹鋼磁力泵及電加熱管組成。并將對象系統各傳感器檢測及執行器控制信號同面板上的插座相連，便于學(xué)生自己連線(xiàn)組成不同的控制系統。 |
3 | 電腦桌 | 型材和鈑金結構，用于放置計算機，下方裝有萬(wàn)向輪。尺寸：560mm×600mm×1020mm。 |
4 | 控制對象 | 包括2只上水箱、下水箱和儲水箱。上、下水箱采用優(yōu)質(zhì)有機玻璃，結構包括緩沖槽、工作槽、出水槽，用以完成液位相關(guān)實(shí)驗，水箱容積17.5*10-3m3采用優(yōu)質(zhì)有機玻璃，水箱底部均接有壓力傳感器。儲水箱由不銹鋼板制成 不銹鋼溫控實(shí)驗箱1只 由加熱箱、加熱環(huán)、Pt100、溫度變送器組成，加熱箱內無(wú)水斷電保護裝置，也防止溫度干燒。 儲水箱自動(dòng)進(jìn)、排水裝置1套 其中儲水箱底部裝有出水閥，水箱需要更換水時(shí)，把出水閥打開(kāi)將水直接排出。 |
5 | HONEYWELL智能電動(dòng)調節閥 | 等百分比特性?xún)戎檬谭糯笃?稀土永磁同步電機,體積小,力矩大.工作電壓 24VAC，輸入電流4-20mADC 等百分比特性?xún)戎檬谭糯笃?稀土永磁同步電機,體積小,力矩大,比普通的電動(dòng)閥貴 |
6 | 單相磁力 泵 | 無(wú)泄漏，低噪音，單相 220VAC，90W。 聲音比較小，有利于實(shí)驗室保持安靜，工作的穩定性非常好。 |
7 | 三相磁力泵 | 無(wú)泄漏，低噪音，三相220VAC，180W，揚程8米。 |
8 | 交流變頻控制（日本三菱） | 采用日本三菱公司的FR-D720S-0.4K-CH型變頻器，控制信號輸入為4～20mADC或0～5VDC，交流220V變頻輸出用來(lái)驅動(dòng)三相磁力驅動(dòng)泵。 |
9 | 溫控調壓模塊+散熱器 | 全隔離單相交流可控硅調壓模塊；控制信號：4-20mADC。
|
10 | 加熱環(huán) | 功率：1800W，220VAC。 具有防干燒保護功能 |
11 | 擴散硅壓力變送器（液位） | 選用美國NovaSensor*的擴散硅隔離探頭。0.5級精度；輸出信號：選4-20mADC（二線(xiàn)制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）。 |
12 | 壓力變送器 | 選用美國NovaSensor*的擴散硅隔離探頭。0.5級精度；輸出信號：選4-20mADC（二線(xiàn)制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）。 |
13 | Pt100溫度傳感器及溫度變送器 | Pt100：*；溫度變送器：0.5級精度，0-100℃。 |
14 | 渦輪流量計及流量變送器 | （1）量程：選0-1200L/h；（2）輸出信號：4-20mADC；（3）精度：0.5級。 |
15 | 單片機控制 | 4模擬量輸入，2模擬量輸出 |
16 | PID調節器控制 | 硬件模擬PID控制掛箱由給定信號源、比例積分微分設定旋鈕以及PID調節回路組成，以上組成部分均由硬件給出動(dòng)作，可完成單/雙閉環(huán)控制實(shí)驗。 |
17 | 智能儀表控制系統 | AI 808P智能儀表 |
18 | PLC控制系統 | 采用西門(mén)子S7-200 SMART主機CPU SR20(自帶以太網(wǎng)通訊口)，配置一個(gè)4入/2出模擬量模塊EM AM06，可完成所有單通道輸出、多通道輸入控制實(shí)驗。 |
19 | 繼電器 | 小型繼電器 |
20 | 電磁閥 | 電磁閥作為電動(dòng)調節閥的旁路，可以實(shí)現階躍和脈沖干擾，通過(guò)手動(dòng)閥開(kāi)度可調節階躍和脈沖干擾的大小。 |
22 | 液面探頭 |
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23 | 配有24v直流穩壓電源 | 提供直流24V電源 |
24 | 帶護套槍式連接導線(xiàn)及配件 | —— |
25 | 網(wǎng)絡(luò )控制軟件 | 上位機軟件 擁有完善的編程軟件、過(guò)程裝置管理軟件及上位監控管理軟件，配備MCGS工控組態(tài)軟件（DEMO），單片機數據采集與Matlab算法控制軟件， PLC編程軟件： （1） MCGS工控組態(tài)軟件 每套設備需配置一臺上位監控PC機，在智能儀表控制與PLC控制系統的PC機上安裝有MCGS工控組態(tài)軟件，能夠對設定值、輸出值、P、I、D及各類(lèi)可寫(xiě)參數進(jìn)行操作，觀(guān)看動(dòng)態(tài)變化棒圖顯示、測量值實(shí)時(shí)曲線(xiàn)等。 |
26 | PLC編程軟件 | PLC的編程環(huán)境軟件，通過(guò)通訊電纜線(xiàn)使PLC與計算機使用本軟件建立通訊關(guān)系后，使用本軟件可以對PLC的所有功能進(jìn)行編程，對編寫(xiě)好的程序進(jìn)行下裝，對已運行程序進(jìn)行在線(xiàn)編程或監控等。 |
五、系統能完成的實(shí)驗項目
1.實(shí)驗裝置的基本操作與儀表調試
2.壓力變送器的零點(diǎn)遷移和性能測試實(shí)驗
3.單容自衡水箱的對象特性測試實(shí)驗
4.雙容自衡水箱的對象特性測試實(shí)驗
5.溫度位式控制實(shí)驗（智能儀表控制、PLC控制，共有兩種模式）
6.溫度連續控制實(shí)驗（單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制，共有四種模式）
7.智能儀表控制實(shí)驗
8.單容水箱液位控制實(shí)驗（單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制，共有四種模式）
9.雙容水箱液位控制實(shí)驗（單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制，共有四種模式）
10.流量定值控制實(shí)驗（單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制，共有四種模式）
11.單容水箱壓力PID控制實(shí)驗（單片機控制、智能儀表控制、PLC控制和模擬PID控制，共有四種模式）
12.單回路控制系統的質(zhì)量研究
13.串級控制系統連接實(shí)驗
14.液位串級PID控制實(shí)驗
15.計算機控制系統
16.單片機控制系統
17.PLC上下水箱液位串級控制實(shí)驗--利用PC/PPI通訊電纜、MCGS組態(tài)軟件
18.液位流量串級控制實(shí)驗--利用PC/PPI通訊電纜、MCGS組態(tài)軟件
19.基于MATLAB的單回路PID控制實(shí)驗
20.基于MATLAB的串級PID控制實(shí)驗
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