過程控制綜合實(shí)驗(yàn)裝置-為適應(yīng)本科基本教學(xué)而精簡開發(fā)經(jīng)濟(jì)適用的過程控制實(shí)驗(yàn)裝置，由實(shí)驗(yàn)對象系統(tǒng)，儀表控制屏和實(shí)驗(yàn)桌組成，能完成《自動控制理論》、《過程控制》、《自動化儀表》、《集散控制》、《PLC可編程控制》、《單片機(jī)控制》、《計(jì)算機(jī)控制》等課程所開的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。集多領(lǐng)域、多學(xué)科技術(shù)于一體，充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)裝置的先進(jìn)性、開放性和功能的多樣化。

                                                    (參考圖）
二、技術(shù)指標(biāo)：
1、工作電源板：單相三線220V±5% 50Hz
2、外形尺寸約：175χ70χ150cm
3、整機(jī)容量：<5KVA
4、控制信號：電壓1-5V
三、實(shí)驗(yàn)裝置的配備：
1、電源控制屏(鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)
(1) 交流電源面板：提供實(shí)驗(yàn)所需的三相四線～380V、三路單相～220V電源，總電源由三相鑰匙開關(guān)控制，電網(wǎng)電壓由三只交流電壓表監(jiān)示，三相帶燈熔斷器作為斷相指示。設(shè)有漏電保護(hù)空氣開關(guān)、電壓型漏電保護(hù)器、電流型漏電保護(hù)器。另外，還設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
(2) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)及I/O信號接口面板：
執(zhí)行機(jī)構(gòu)有三相可控硅移相調(diào)壓裝置、電動調(diào)節(jié)閥、三相不銹鋼磁力泵、電磁閥、三菱變頻器及三相電加熱管組成，另外電加熱鍋爐帶有防干燒保護(hù)設(shè)備。并將各傳感器檢測及執(zhí)行器控制信號同面板上的插座相連，便于學(xué)生自己連線組成不同的控制系統(tǒng)。
2、實(shí)驗(yàn)桌：實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。
3、交流變頻控制：
4、控制種類：
1）智能儀表控制
2）S7-300PLC過程控制
5、系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件：STEP7編程軟件、WinCC組態(tài)軟件，根據(jù)硬件配置進(jìn)行配套。
四、過程控制綜合實(shí)驗(yàn)裝置-實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1. 過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成的認(rèn)識實(shí)驗(yàn)
(1) 過程控制及檢測裝置硬件結(jié)構(gòu)組成的認(rèn)識與控制方案的組成及連接實(shí)驗(yàn)
(2) 智能調(diào)節(jié)儀表、智能變送儀表等智能儀表的操作及參數(shù)設(shè)定實(shí)驗(yàn)
(3) 傳感器的校正(零點(diǎn)遷移與量程調(diào)整)
2、被控對象特性測試實(shí)驗(yàn)：
(1) 單容水箱特性測試實(shí)驗(yàn)
(2) 雙容水箱特性測試實(shí)驗(yàn)
3、單回路控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)：
(1) 單回路控制系統(tǒng)的實(shí)踐
(2) 上水箱（或中水箱或下水箱）液位定值控制實(shí)驗(yàn)
(3) 雙容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)
(4) 三容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)
(5) 鍋爐內(nèi)膽靜態(tài)水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)
(6) 鍋爐內(nèi)膽動態(tài)水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)
(7) 鍋爐夾套水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)
(8) 電動閥支路流量的定值控制實(shí)驗(yàn)
(9) 變頻調(diào)速磁力泵支路流量的定值控制實(shí)驗(yàn)
4、溫度位式控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)：
(1) 鍋爐內(nèi)膽水溫位式控制實(shí)驗(yàn)
5、串級控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)：
(1) 串級控制系統(tǒng)的連接實(shí)踐
(2) 水箱液位串級控制實(shí)驗(yàn)
(3) 三閉環(huán)液位控制實(shí)驗(yàn)
(4) 下水箱液位與電動調(diào)節(jié)閥流量的串級控制實(shí)驗(yàn)
(5) 下水箱液位與變頻調(diào)速磁力泵支路流量的串級控制實(shí)驗(yàn)
(6) 鍋爐內(nèi)膽水溫與鍋爐內(nèi)膽循環(huán)水流量的串級控制實(shí)驗(yàn)
(7) 盤管出水口水溫與熱水流量的串級控制實(shí)驗(yàn)
6、比值控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)：
(1) 單閉環(huán)流量的比值控制實(shí)驗(yàn)
(2) 雙閉環(huán)流量的比值控制實(shí)驗(yàn)
7. 工控組態(tài)軟件組態(tài)控制實(shí)驗(yàn)
(1) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫組態(tài)實(shí)驗(yàn)
(2) 圖形動畫、報(bào)表、曲線、報(bào)警組態(tài)實(shí)驗(yàn)
(3) 設(shè)備通訊組態(tài)實(shí)驗(yàn)
(4) 腳本程序應(yīng)用組態(tài)實(shí)驗(yàn)
四、智能儀表控制:
1、MY-12 智能調(diào)節(jié)儀（三件）
系統(tǒng)采用智能型的AI-818儀表（3只），線性電流4～20mA電流輸出，包含人工智能調(diào)節(jié)算法，模糊PID及參數(shù)自整定功能，可組成三閉環(huán)控制系統(tǒng)。
2、MY -13 智能位式調(diào)節(jié)儀
系統(tǒng)采用智能型的AI-708儀表，帶有計(jì)算機(jī)RS485通訊功能，采用繼電器位式輸出、位式控制算法，掛箱內(nèi)部裝有接觸器位式控制裝置，儀表可根據(jù)設(shè)定值、回差來控制繼電器的動作，完成溫度位式控制。
五、S7-300 PLC過程控制：
1、S7-300系統(tǒng)硬件組件：
DB-41A  S7-300可編程控制器（包含主機(jī)CPU315-2DP、MMC卡、SM331 8路模擬量輸入模塊、SM332 4路模擬量輸出模塊）
2、S7-300其它系統(tǒng)硬件：
 (1) DP通訊專用電纜
3、S7-300系統(tǒng)編程軟件：
下位S7-300 PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行程序采用STEP7軟件編譯，并下裝到CPU315-2DP主機(jī)模塊中。系統(tǒng)控制運(yùn)算主要由下位的S7-300PLC執(zhí)行。上位PC機(jī)中監(jiān)控軟件采用WINCC V6.0人機(jī)界面軟件編寫，上位PC監(jiān)控軟件可進(jìn)行控制算法參數(shù)設(shè)定，被控參數(shù)實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線、動態(tài)顯示，實(shí)驗(yàn)流程圖的顯示及本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的被控參數(shù)動態(tài)數(shù)據(jù)顯示。
4、SIMATIC  WinCC—視窗控制中心軟件：
目前，在PC基礎(chǔ)上的操作員監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)迅速地發(fā)展起來，SIMATIC WinCC在使用最新軟件技術(shù)上是潮流的帶頭人，WinCC代表Windows Control Center（視窗控制中心），換句話說，它在Windows標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中的各種便利功能，能夠確保安全可靠的控制生產(chǎn)。WinCC的特性之一是全面開放，它可以方便地結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)和用戶程序生成人機(jī)界面，準(zhǔn)確地滿足實(shí)際要求。WinCC既可以用來完成小規(guī)模的，簡單的過程控制和監(jiān)控，也可以用來完成復(fù)雜的應(yīng)用。在任何情況下WinCC都可以生成漂亮的人機(jī)對話接口，保證生產(chǎn)過程的安全，使操作員能夠優(yōu)化生產(chǎn)過程。WinCC使用所配置的人機(jī)接口，可以清晰地管理和優(yōu)化生產(chǎn)過程的事件。此外，WinCC還提供了有效、安全的過程操作功能。

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