过程装备与控制工程实验设备

来源：作者：发布时间：2019-7-28 11:29:38

过程装备与控制工程实验设备

过程装备与控制工程实验设备是以过程装备设计基础为主体，培养过程原理与装备控制技术应用的高级科学研究和技术人才。学生能够掌握具有较强的过程装备、机械基础、控制工程、计算机及其它基础理论知识，具有较好的工程技术基本素质，并具备研究开发、设计制造、运行控制等综合能力

1.具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；

2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、热加工工艺基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识；

3.具有本专业必需的制图、计算、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能及较强的计算机和外语应用能力；

4.具有本专业领域内某个专业方向所必需的专业知识，了解科学前沿及发展趋势；

5.具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

过程测量仪表技能实验设备

一、过程测量仪表技能实验设备简介：

过程测量仪表技能实验设备的设计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《仪表测量工操作实验》等课程实验大纲的要求。过程控制实验装置通过该实验设备的使用和学习，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。

二、过程测量仪表技能实验设备系统特点：

1.对象系统为不锈钢框架，所有器件均为不锈钢材料设计

2.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

3.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

4.对象系统设计美观，开放性好，为学生实验提供了一个较好的实验对象

三、过程测量仪表技能实验设备技术性能：

1.输入电压：单相三线～220V±10% 50HZ

2.工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.整体尺寸：160cm×75cm×154cm

4.设备容量：≤3kVA

四、过程控制实验设备系统组成：

被控对象（不锈钢框架）：

1.动力系统：1套

2.水箱：2套

3.储水箱：1套

4.液位：1路压力变送器进行水箱液位检测

5.流量：1路涡轮流量计进行管道流量检测

6.压力：1路差压变送器进行阀门前后端压力差检测

7.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

8.管路：若干

9.阀门：若干

控制系统（网孔板）：

1.网孔板：1套

2.漏电保护器：5个

3.开关电源：1个

4.单相调压模块：1个

5.K分度热电偶冷端补偿器：1个

6.接线端子排：若干

7.智能仪表：1个

配件：常用工具及设备配套件

五、过程测量仪表技能实验设备实验项目：

1.实验设备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)差压变送器的工作原理认识

(4)PT100热电阻的工作原理认识

(5)K分度热电偶的工作原理认识

3.传感器安装测量技能实验

(1)压力变送器的检测

(2)涡轮流量计的检测

(3)差压变送器的检测

(4)PT100铂电阻的检测

(5)K分度热电偶的检测

过程装备安装调试技能实验设备

一、过程装备安装调试技能实验设备简介：

过程装备安装调试技能实验设备的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。本实验设备主要能完成液位、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验。

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、维修方便、整齐美观。

2.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。

3.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。

综合上述三方面，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。

本实验设备完全满足《自动化设备安装与调试》、《过程仪表安装与维护》以及《仪表维修工操作实验》等课程实验教学的需要。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。

二、过程装备安装调试技能实验设备系统特点：

1.实验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，实验效果理想

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.实验设备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、过程装备安装调试技能实验设备系统组成：

被控对象（不锈钢框架）：

1.动力系统：1套

2.水箱：2套

3.锅炉：1套

4.储水箱：1套

5.液位：2路压力变送器进行水箱液位检测

6.流量：采用涡轮流量计和电磁流量计对管道流量检测

7.压力：电容式差压变送器测量电动阀两端的压力

8.温度：采用PT100进行温度检测

9.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）

10.管路：软管和管道若干

11.阀门：若

四、过程装备安装调试技能实验设备技术性能：过程控制实验设备

1.输入电压：单相三线～220V±10％50Hz

2.设备容量：≤3kVA

3.工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

4.整体尺寸：179cm×75cm×178cm

五、过程装备安装调试技能实验设备实验项目：

1.实验设备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

3.传感器安装调试技能实验

(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

过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备

一、过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备简介：

随着科技的高速发展，过程控制实验设备自动化程度越来越高，过程控制实验设备的功能越来越多，操作也变得越来越复杂，许多智能仪表设备正逐渐被广泛应用，因此要求现场设备维护及设备人员掌握的技能也应不断更新。本公司研发的过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备适用于大学实验室设备。

二、过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备特点：

1.对象系统为不锈钢框架，所有器件均为不锈钢和铝合金设计

2.传感器的二次测量仪表安装在对象上，方便学生在现场进行各项操作

3.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，增强了学生的动手技能，同时对于现场仪表的接线更加直观明了

4.对象系统设计美观，开放性好，为学生实验提供了一个较好的实验对象

三、过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备技术性能：

1.输入电压：单相三线～220V±10% 50HZ

2.工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.整体尺寸：160cm×75cm×154cm

4.设备容量：＜3kVA

四、过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备系统组成：过程控制实验设备

被控对象（不锈钢框架）：

1.动力系统：1套

2.水箱：2套

3.储水箱：1套

4.液位：1路压力变送器进行水箱液位检测

5.流量：1路涡轮流量计进行管道流量检测

6.压力：1路差压变送器进行阀门前后端压力差检测

7.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

8.电动调节阀：1套，通过改变阀门大小来控制管道流量的大小

9.电磁阀：1个

10.管路：若干

11.阀门：若干

控制系统（网孔板）：

1.不锈钢网孔板：1套

2.故障设置箱：1套

3.开关电源：1个

4.单相调压模块：1个

5.K分度热电偶冷端补偿器：1个

6.漏电保护器：5个

7.接线端子排：若干

8.智能仪表：1个

五、过程控制设备故障诊断与维修技能实验设备实验项目：

1实验装置的结构组成和系统认识

2.电动阀故障诊断与维修技能实验

(1)电动阀基本原理认识

(2)电动阀常见故障分析

(3)电动阀维护与维修

3.压力检测仪表故障诊断与维修技能实验

(1)压力检测仪表基本原理认识

(2)压力检测仪表常见故障分析

(3)压力检测仪表维护与维修

4.流量检测仪表故障诊断与维修技能实验

(1)流量检测仪表基本原理认识

(2)流量检测仪表常见故障分析

(3)流量检测仪表维护与维修

5.温度检测仪表故障诊断与维修技能实验

(1)温度检测仪表基本原理认识

(2)温度检测仪表常见故障分析

(3)温度检测仪表维护与维修

6.液位检测仪表故障诊断与维修技能实验

(1)液位检测仪表基本原理认识

(2)液位检测仪表常见故障分析

(3)液位检测仪表维护与维修

过程自动化控制实验设备

一、过程自动化控制实验设备简介：

过程自动化控制实验设备结合自动化工厂设计，模拟自动化工厂车间控制流程。一方面与教学紧密相连，另一方面模拟了工业现场流程，充分体现了过程控制工业现场与实验教学的有机结合。本实验设备分为三个控制工段：监控室、控制室、车间操作室，两两之间可实现对讲操作、图像传输等功能。监控室作为教师管理中心使用，通过彩色枪机监控学生现场操作的整个流程，利用对讲系统指导教学，建立全面的管理、监控、考察、考核保障体系，确切保证学生的学习效果。

本实验设备完全满足《自动化设备安装与调试》、《过程仪表安装与维护》、《自动化仪表》、《计算机控制》及《DCS分布式控制》等课程实验教学的需要。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、设计以及自动化仪表维修等工作的技术工人及工程设计人员。

二、过程自动化控制实验设备特点：

1.模拟自动化工厂房间式设计，更加贴近现场

2.所有器件均为不锈钢或铝合金设计

3.车间操作室采用网孔板设计，方便学生进行各项操作，增强了学生的动手技能

4.一个被调参数在不同控制器、不同的执行器、不同的工艺线路下可演变成多种调节回路，以利于讨论、比较各种调节方案的优劣

5.通过对对象系统进行不同的组合，结合不同的实验目的，可进行多种过程控制实验

三、过程自动化控制实验设备技术指标：过程控制实验设备

1.工作电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz

2.占地面积：40m2

3.整机容量：≤5kVA

四、过程自动化控制实验设备实验项目：

1.实验设备的结构组成和系统认知

2.传感器工作原理的认知

(1)压力变送器的工作原理认知

(2)涡轮流量计的工作原理认知

(3)电磁流量计的工作原理认知

(4)差压变送器的工作原理认知

(5)PT100热电阻的工作原理认知

3.传感器安装调试技能实验

(1)压力变送器的安装调试技能

(2)涡轮流量计的安装调试技能

(3)电磁流量计的安装调试技能

(4)电动调节阀的安装调试技能

(5)差压变送器的安装调试技能

(6)PT100热电阻的安装调试技能

4.过程控制检测仪表故障诊断与维修技能实验

(1)压力检测仪表常见故障分析与维修

(2)涡轮流量计常见故障分析与维修

(3)电磁流量计常见故障分析与维修

(4)温度检测仪表常见故障分析与维修

(5)差压变送器常见故障分析与维修

5.过程自动化工程控制类实验项目

(1)传感器的校正(零点迁移与量程调整)	(2)单容水箱液位数学模型特性测试
(3)双容水箱液位数学模型特性测试	(4)单容液位定值控制
(5)双容液位定值控制	(6)三容液位定值控制
(7)锅炉内胆水温定值控制	(8)锅炉夹套水温定值控制
(9)单闭环流量定值控制	(10)锅炉内胆水温位式控制
(11)水箱液位串级控制	(12)三闭环液位串级控制
(13)锅炉夹套与内胆水温串级控制	(14)水箱液位与流量的串级控制
(15)锅炉内胆水温与流量的串级控制	(16)盘管出口水温与流量的串级控制
(17)单（双）闭环流量比值控制	(18)温度的滞后控制
(19)流量纯滞后控制	(20)锅炉夹套与内胆水温的解耦控制
(21)上水箱液位与温度解耦控制	(22)水箱液位前馈-反馈控制
(23)锅炉内胆水温的前馈-反馈控制	6.控制工程创新类实验项目
(1)DCS离线组态工程	(2)DCS算法组态工程
(3)DCS图形组态工程	(4)DCS网络布线工程
(5)RJ45、RJ11插头的跳线制作与测试	(6)程控交换机的安装与使用
(7)语音网络系统的组建	(8)数字化图像监控系统操作