過程控制系統實驗臺分析說明
分析說明了過程控制系統實驗臺
ZR-CG12 過程控制系統實訓臺
一、 基礎簡介：
ZR-CG12過程控制系統實訓臺（Process Control System，簡稱PCS），是模仿現代工業生產過程中常見的物理量，諸如溫度（℃）（℃）、壓力、流量、液位等功能數值，對其實行測量、控制，解析過程功能數值改變特性，研究過程控制規律(如PID控制)的教學實訓設備，過程控制綜合實訓臺選用智能化的工業用儀表器具儀表，接近工業實際，使用安全，運行平穩，維護簡便，性價比優越。過程控制系統實訓臺集合多種控制方法，再現實際工業現場使用的控制手段，應用聲光報警系統，并提供用戶更友好的二次研發連連接口。
1、功能：
(1)、可適用"自動調動原理"，"過程控制"，"控制儀表"，"自動檢驗測量試驗技術與傳感器","計算機數值數值"及相關課程的教學實訓需求；
(2)、可作為有關企業技術人員、儀表實操人員、系統運行監控人員的實習、培訓實訓設備。
二、設備構造與特別點：
1、外觀構造： 2、系統構造圖： 3、示意圖
4、設備特別點：
（1）、分體式設計，模型塊化組裝式構造，可以按照不一樣的需要選用、PLC控制，儀表控制,DDC控制包括不一樣的控制系統。含有常規水箱檢驗測量試驗控制裝置、鍋爐加熱裝置。設備可以完成多臺電腦控制系統，實行遠程互聯網控制.
（2）、二水箱配備裝備；雙路供水系統。
（3）、實訓儲物儲物柜完全敞開設計，內部器件全部可視，有利直觀教學和維護。
（4）、人性化設計，配備裝備有儲水箱，進排水自控裝置，減輕實訓人員勞動強度。為實訓文明實操提供條件。
（5）、裝置的儀表、部位件均選用現代化技術工業級設備，智能化程度高。精確度好，規格多樣。有利直觀教學和拓寬學員工業現場知識。為以后走上社會打好結實基礎。
（6）、安全度高，系統配備裝備有漏電保護，帶保護套的專用實訓電源連線，及溫控箱防止無水加溫自動控制等，力求保護人身、設備安全。
（7）、開放度好，在教師指導下，學員可查看、可自己動手參與實操、可自行編程實行檢驗、可按照記錄的就地就地實時彎彎曲線實行課程課程理論解析等。
（8）鍋爐加熱程控保護系統
A、加熱電子線路加有保險管實行過載保護；
B、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作業。
（9）、電源保護措施
A、加有電流（A）（A）型漏電保護器，防止設備漏電短路造成的設備及人身傷害。
B、各控制電子線路加有保險管，有效保護器件因過載造成損壞。
（10）、電源啟停控制方法；應用啟停按鈕控制接觸器來控制電源的啟停。
（11）、漏電保護裝置及安全性和安全承諾；
A、各種電源及各種儀表的可靠的保護功能
B、各種電源及各種儀表的強電應用開關控制，學員不自行接線，不存在強弱電混插的問題。
C、實訓強電接線插頭應用封閉式構造，防止觸電事故的發生。
三、技術功能數值與要求:
1、供電電源
一相交流ACAC電源：220VAC±10%、50Hz±5%、16A，系統必需接地良好。
2、實訓室應有水源和進排水口。進排水口與設備間距離一般要求小于10米
3、系統儀表的寫入、輸出信號符合IEC標準
（1）變送器電流（A）（A）源信號：4-20mADC。
（2）儀表采樣：1-5V（250Ω）/0.2-1V（50Ω）
4、系統提供直線DC線性穩壓電源（朝陽電源設備） 24VDC/1A。
5、上位計算機數值數值組態系統
應用MCGS（Monitor and Control Generated System）全中文工控組態系統實行研發的實訓系統。運行環境要求，參見MCGS用戶指南。
6、外觀尺寸（集合后）：2200mmX1900mmX700mm。
7、重量（kg）（kg）：實訓儲物儲物柜，約重200Kg；實訓臺+實訓架，約重250Kg
四、系統配備裝備
實訓內容：
(1)過程控制系統包括認知實訓實訓
過程控制及檢驗測量試驗裝置硬件構造包括認知,控制方案包括及控制系統連接實訓實訓
液位傳感器裝配和校正
電動調動閥裝配和校正
水泵裝配
管道拆卸裝配
(2)被控對象特性測量試驗實訓實訓
單容水箱液位數學模型的測量試驗實訓實訓
雙容水箱液位數學模型的測量試驗實訓實訓
鍋爐內膽水溫特性測量試驗實訓實訓
電動調動閥流量特性測量試驗實訓實訓
(3)單線路控制系統實訓實訓
單容水箱液位定值控制實訓實訓
雙容水箱液位定值控制實訓實訓
鍋爐內膽水溫定值控制實訓實訓
鍋爐夾套水溫定值控制實訓實訓
電動閥支路流量定值控制實訓實訓
變頻調動速度磁力泵支路流量定值控制實訓實訓
(4)溫度（℃）（℃）位式控制系統實訓實訓
鍋爐內膽水溫位式控制系統
（5）串級控制系統實訓實訓
水箱液位串級控制實訓實訓
下水箱液位與電動調動閥流量的串級控制實訓實訓
下水箱液位與變頻調動速度磁力泵支路流量的串級控制實訓實訓
鍋爐內膽水溫與鍋爐夾套水溫的串級控制實訓實訓
（6）比值控制系統實訓實訓
單閉環流量比值控制實訓實訓
雙閉環流量比值控制實訓實訓
（7）前饋-反饋控制系統實訓實訓
鍋爐內膽水溫與流量的前饋-反饋控制系統
下水箱液位的前饋-反饋控制實訓實訓
（8）多種控制實訓
PID復雜程序及調動與通訊實訓
PID調動器的控制與通訊實訓
數值收集卡的調動測量試驗與控制實訓
現場應用型 DDC控制與通訊實訓
（9）觸摸屏、PLC與變頻器實訓
變頻器 PID控制的恒壓供水系統實訓
變頻器與觸摸屏通信實訓
觸摸屏控制的 PLC與變頻器通訊
PLC的 PID控制控制的恒壓供水系統實訓
水位定值控制實訓
（10）組態實訓
數值庫組態、圖形動畫、報表、彎彎曲線、報警組態、設備通訊組態、算法組態等。
一、 基礎簡介：
ZR-CG12過程控制系統實訓臺（Process Control System，簡稱PCS），是模仿現代工業生產過程中常見的物理量，諸如溫度（℃）（℃）、壓力、流量、液位等功能數值，對其實行測量、控制，解析過程功能數值改變特性，研究過程控制規律(如PID控制)的教學實訓設備，過程控制綜合實訓臺選用智能化的工業用儀表器具儀表，接近工業實際，使用安全，運行平穩，維護簡便，性價比優越。過程控制系統實訓臺集合多種控制方法，再現實際工業現場使用的控制手段，應用聲光報警系統，并提供用戶更友好的二次研發連連接口。
1、功能：
(1)、可適用"自動調動原理"，"過程控制"，"控制儀表"，"自動檢驗測量試驗技術與傳感器","計算機數值數值"及相關課程的教學實訓需求；
(2)、可作為有關企業技術人員、儀表實操人員、系統運行監控人員的實習、培訓實訓設備。
二、設備構造與特別點：
1、外觀構造： 2、系統構造圖： 3、示意圖
4、設備特別點：
（1）、分體式設計，模型塊化組裝式構造，可以按照不一樣的需要選用、PLC控制，儀表控制,DDC控制包括不一樣的控制系統。含有常規水箱檢驗測量試驗控制裝置、鍋爐加熱裝置。設備可以完成多臺電腦控制系統，實行遠程互聯網控制.
（2）、二水箱配備裝備；雙路供水系統。
（3）、實訓儲物儲物柜完全敞開設計，內部器件全部可視，有利直觀教學和維護。
（4）、人性化設計，配備裝備有儲水箱，進排水自控裝置，減輕實訓人員勞動強度。為實訓文明實操提供條件。
（5）、裝置的儀表、部位件均選用現代化技術工業級設備，智能化程度高。精確度好，規格多樣。有利直觀教學和拓寬學員工業現場知識。為以后走上社會打好結實基礎。
（6）、安全度高，系統配備裝備有漏電保護，帶保護套的專用實訓電源連線，及溫控箱防止無水加溫自動控制等，力求保護人身、設備安全。
（7）、開放度好，在教師指導下，學員可查看、可自己動手參與實操、可自行編程實行檢驗、可按照記錄的就地就地實時彎彎曲線實行課程課程理論解析等。
（8）鍋爐加熱程控保護系統
A、加熱電子線路加有保險管實行過載保護；
B、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作業。
（9）、電源保護措施
A、加有電流（A）（A）型漏電保護器，防止設備漏電短路造成的設備及人身傷害。
B、各控制電子線路加有保險管，有效保護器件因過載造成損壞。
（10）、電源啟停控制方法；應用啟停按鈕控制接觸器來控制電源的啟停。
（11）、漏電保護裝置及安全性和安全承諾；
A、各種電源及各種儀表的可靠的保護功能
B、各種電源及各種儀表的強電應用開關控制，學員不自行接線，不存在強弱電混插的問題。
C、實訓強電接線插頭應用封閉式構造，防止觸電事故的發生。
三、技術功能數值與要求:
1、供電電源
一相交流ACAC電源：220VAC±10%、50Hz±5%、16A，系統必需接地良好。
2、實訓室應有水源和進排水口。進排水口與設備間距離一般要求小于10米
3、系統儀表的寫入、輸出信號符合IEC標準
（1）變送器電流（A）（A）源信號：4-20mADC。
（2）儀表采樣：1-5V（250Ω）/0.2-1V（50Ω）
4、系統提供直線DC線性穩壓電源（朝陽電源設備） 24VDC/1A。
5、上位計算機數值數值組態系統
應用MCGS（Monitor and Control Generated System）全中文工控組態系統實行研發的實訓系統。運行環境要求，參見MCGS用戶指南。
6、外觀尺寸（集合后）：2200mmX1900mmX700mm。
7、重量（kg）（kg）：實訓儲物儲物柜，約重200Kg；實訓臺+實訓架，約重250Kg
四、系統配備裝備
| 執 行 機 構 | ||||
| 名稱 | 單位 | 數量 | 備注 | 特別點 |
| 智能電動調動閥 | 只 | 1 | 等百分比特性內置侍服放大器,稀土永磁同步電動機,體積小,力矩大.作業電壓（V）（V） 24VAC，寫入電流（A）（A）4-20mADC | 等百分比特性內置侍服放大器,稀土永磁同步電動機,體積小,力矩大,比普通的電動閥貴 |
| 一相磁力泵 | 臺 | 1 | 無泄漏，低噪音，一相220VAC，90W。 | 聲音對比小,有利于實訓室保持安靜,作業的平穩性非常好 |
| 三相磁力泵 | 臺 | 1 | 無泄漏，低噪音，三相220VAC，90W。 | |
| 交流ACAC變頻控制（日本三菱） | 臺 | 1 | 應用日本三菱公司的FR-D720S-0.4K-CH型變頻器，控制信號寫入為4～20mADC或0～5VDC，交流ACAC220V變頻輸出用來驅動三相磁力驅動泵。 | |
| 溫控調壓模型塊+散熱器 | 套 | 1 | 全隔離一相交流ACAC可控硅調壓模型塊；控制信號：4-20mADC。 | 自行設計功能可靠安全 |
| 加熱環 | 只 | 1 | 功率（W）（W）：1800W，220VAC。 | |
| 傳 感 變 送 器 | ||||
| 擴散硅壓力（液位）變送器 | 只 | 2 | 選用原裝進口的擴散硅隔離探頭。0.5級精確度；輸出信號：選4-20mADC（二線制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）。 | 不銹鋼隔離膜片,適用界限廣,高精確度,高溫定性,高可靠性,構造精巧裝配便利,零點漂移小,它的價格是普通的傳感器的兩倍 |
| 壓力變送器 | 只 | 1 | 選用原裝進口的擴散硅隔離探頭。0.5級精確度；輸出信號：選4-20mADC（二線制）；接頭及外殼材料：不銹鋼（1Cri18Ni9Ti）。 | |
| Pt100溫度（℃）（℃）傳感器及溫度（℃）（℃）變送器 | 套 | 1 | Pt100：A級；溫度（℃）（℃）變送器：0.5級精確度，0-100℃。 | |
| 渦輪流量計及流量變送器 | 套 | 2 | （1）測量界限：選0-1200L/h；（2）輸出信號：4-20Madc；（3）精確度：0.5級。 | 構造小巧精致,裝配便利,精確度高 |
| 控 制 單 元 | ||||
| DDC | 臺 | 1 | 8017,8路模仿量寫入,8024, 4路模仿量輸出 | 便利學員掌控把握編程的技巧 免費贈送 |
| 儀表控制 | 臺 | 1 | AI 808P | 廈門宇電 |
| PLC | 臺 | 1 | CPU222，EM235 | 西門子 |
| 軟 件 系 統 | ||||
| MCGS組態系統 | 只 | 1 | MCGS 通用版 | 昆侖通態 |
| DDC系統實訓系統 | 套 | 1 | RemoDAQ-8000 Utility | 北京集智達 |
| DDC互聯網控制系統 | 套 | 1 | 任何一臺可以作為工程師站，其他的作為實操員站 | 杭州云創 |
| 儀表控制系統 | 套 | 1 | ||
| PLC編程系統 | 套 | 1 | step 7 MicroWIN | 西門子 |
| 其 它 設 備 | |||
| 實訓用淡藍色透明有機玻璃水箱 | 只 | 2 | 2個圓型有機玻璃水箱 |
| 不銹鋼溫控實訓箱 | 只 | 1 | 由加熱箱、加熱環、Pt100、溫度（℃）（℃）變送器包括，加熱箱內無水斷電保護裝置，也防止溫度（℃）（℃）干燒。 |
| 不銹鋼儲水箱 | 只 | 1 | 內有獨特的構造設計和不銹鋼過濾網，拆洗便利 |
| 儲水箱自動進、排水裝置 | 套 | 1 | 自動進排水減輕實訓老師作業 |
| 接觸器 | 只 | 2 | |
| 繼電器 | 只 | 2 | |
| 電磁閥 | 只 | 2 | 三力信 |
| 液面探頭 | 只 | 2 | 自制 |
| 配備裝備有24v直線DC穩壓電源 | 只 | 1 | 電源 |
| 全部不銹鋼管及備品備件，多加設備的使用壽命。 | 套 | 1 | |
| 實訓臺及實訓對象 | 套 | 1 | 1800mm（高）×2000mm（長）×800mm（寬）；應用全開放式設計，美觀大方，實操維護便利 |
| 鍋爐保護系統 | 套 | 1 | 鍋爐加熱防干燒系統 |
(1)過程控制系統包括認知實訓實訓
過程控制及檢驗測量試驗裝置硬件構造包括認知,控制方案包括及控制系統連接實訓實訓
液位傳感器裝配和校正
電動調動閥裝配和校正
水泵裝配
管道拆卸裝配
(2)被控對象特性測量試驗實訓實訓
單容水箱液位數學模型的測量試驗實訓實訓
雙容水箱液位數學模型的測量試驗實訓實訓
鍋爐內膽水溫特性測量試驗實訓實訓
電動調動閥流量特性測量試驗實訓實訓
(3)單線路控制系統實訓實訓
單容水箱液位定值控制實訓實訓
雙容水箱液位定值控制實訓實訓
鍋爐內膽水溫定值控制實訓實訓
鍋爐夾套水溫定值控制實訓實訓
電動閥支路流量定值控制實訓實訓
變頻調動速度磁力泵支路流量定值控制實訓實訓
(4)溫度（℃）（℃）位式控制系統實訓實訓
鍋爐內膽水溫位式控制系統
（5）串級控制系統實訓實訓
水箱液位串級控制實訓實訓
下水箱液位與電動調動閥流量的串級控制實訓實訓
下水箱液位與變頻調動速度磁力泵支路流量的串級控制實訓實訓
鍋爐內膽水溫與鍋爐夾套水溫的串級控制實訓實訓
（6）比值控制系統實訓實訓
單閉環流量比值控制實訓實訓
雙閉環流量比值控制實訓實訓
（7）前饋-反饋控制系統實訓實訓
鍋爐內膽水溫與流量的前饋-反饋控制系統
下水箱液位的前饋-反饋控制實訓實訓
（8）多種控制實訓
PID復雜程序及調動與通訊實訓
PID調動器的控制與通訊實訓
數值收集卡的調動測量試驗與控制實訓
現場應用型 DDC控制與通訊實訓
（9）觸摸屏、PLC與變頻器實訓
變頻器 PID控制的恒壓供水系統實訓
變頻器與觸摸屏通信實訓
觸摸屏控制的 PLC與變頻器通訊
PLC的 PID控制控制的恒壓供水系統實訓
水位定值控制實訓
（10）組態實訓
數值庫組態、圖形動畫、報表、彎彎曲線、報警組態、設備通訊組態、算法組態等。
