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DCS过程自动化控制系统实训平台
本实训平台专注于热工四大参数(流量、压力、液位、温度)的控制技术,利用3号机组拆下来的福克斯波罗DCS系统的重利用备件,搭建一个小型的DCS过程自动化实训平台。旨在通过实训,实现对现有的福克斯波罗DCS系统的掌握。
3.3.1 特点与优势:
1)集成性:本实训平台集热工四大参数控制技术于一体,覆盖多个领域和多种自动化控制技术,提供一个全面的学习与实践环境。
2)实践性:通过实际操作,能够深入理解并掌握过程控制、自动化仪表、PLC编程和计算机控制等关键技术。
3)能力培养:本平台不仅注重技术知识的传授,还致力于培养团队协作、计划组织、自动化设备安装调试、工程实施、职业素养以及交流沟通等多方面能力。
4)实验实训项目:平台能够支持一系列实验实训项目,包括但不限于过程控制、自动化仪表、PLC编程控制和计算机控制,提供丰富的实践机会。
本实训平台是一个多功能、综合性的学习与实践平台,它不仅提供了一个实际操作的环境,还强调了技术人员综合能力的培养,使其能够在未来的工程实践中发挥关键作用。
3.3.2技术性能
1.输入电源:三相四线~380V±10% 50Hz
2.工作环境:温度-10℃~+50℃,相对湿度<85%(25℃),海拔<4000m
3.装置容量:<3kVA
4.外形尺寸:控制平台:1800mm×630mm×1773mm;对象系统:1600mm×750mm×1540mm
3.3.3系统组成
过程自动化控制系统实训平台设计以过程自动化控制对象系统实训平台为载体,同时配置智能仪表及现场总线控制系统、DCS分布式控制系统和上位机系统组成完整的产品结构。
1)过程自动化控制对象系统实训平台基本配置
过程自动化控制对象系统实训平台以不锈钢框架为主体,设计有1个不锈钢水箱、3个有机玻璃液位水箱(上、中、下)、1个带夹套不锈钢锅炉、管径15mm不少于35m长的盘管、1个板式换热器、2台磁力驱动泵、1台智能电动调节阀、2台电动调节球阀、1只管道压力变送器、4只液位变送器、10只温度传感器、1台电磁流量计、2台涡轮流量计、1只电磁阀、1套不锈钢复合管及阀门等,主要可以组成温度、压力、流量、液位等控制回路,配合控制系统可以进行现场仪表的安装调校、对象特性测试、单回路控制、串级控制、前馈-反馈控制、比值控制、解耦控制等过程自动化控制实训。
2)智能仪表及现场总线控制系统基本配置
智能仪表及现场总线控制系统由仪表控制柜(包含电源及漏电保护保护装置)、智能仪表控制组件、现场总线控制组件、开关电源、端子排组件等组成,通过学员的安装、接线、连接,可灵活组成智能仪表及现场总线的多种控制回路。
3)DCS分布式控制系统基本配置
DCS分布式控制系统主要包括系统控制柜(包含电源及漏电保护装置)、主控单元、电源模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、开关量输出模块、移相调压模块、变频器、开关电源、强/弱电接线端子排等组成,通过学员的安装、接线,可灵活组成DCS的多种分布式控制回路。
4)软件、工具及配件
通过使用现有的DCS系统组态工程设计和控制程序编写,可实现过程自动化控制技术方面各种组态软件和编程软件的具体使用实操,配有型材电脑桌。
3.3.4基本实训项目
一)现场仪表安装与调试技能实训
1.压力变送器的安装与调试
2.涡轮流量计的安装与调试
3.电磁流量计的安装与调试
4.电动调节阀的安装与调试
5.电动调节球阀的安装与调试
6.智能仪表参数设置、整定、校验
二)过程自动化系统的调试与运行
1.单容水箱液位定值控制系统
2.双容水箱液位定值控制系统
3.锅炉内胆水温定值控制系统
4.单闭环流量定值控制系统
5.水箱液位串级控制系统
6.下水箱液位与进水流量串级控制系统
7.单闭环流量比值控制系统
8.双闭环流量比值控制系统
9.下水箱液位的前馈-反馈控制系统
10.盘管出水口温度滞后控制系统
11.流量纯滞后控制系统
12.上水箱液位与出口温度解耦控制系统
13.现有的DCS系统组态软件的设计与应用
14.系统控制程序的编写与调试
15.仪表、控制主机与上位机的通讯连接
16.过程自动化系统的设计、调试与运行
三)现场总线控制系统(DCS)的技能实训
1.现场总线控制系统的组成与认识
2.下位机软件中的硬件组态和程序编写
3.上位机软件中的通信建立和界面组态
4.过程装置的现场总线控制系统设计和调试
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