【正文】 上。8）、24V開關(guān)電源： 提供24V直流電，供壓力變送器、溫度變送器正常工作使用。渦輪流量計的輸入電壓是12V直流電，電磁流量計的輸入電壓是220V的交流電。6）、壓力變送器：壓力變送器輸出的4~20mA電流信號經(jīng)過I/~1V或1~5V的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號。5）、電動調(diào)節(jié)閥：電動調(diào)節(jié)閥直接接220V交流電源，由電源開關(guān)控制電源的通斷，控制信號4~20mA電流輸入+端接調(diào)節(jié)器輸出的（4~20mA）控制信號+端，控制信號4~20mA電流輸入端接調(diào)節(jié)器輸出的（4~20mA）控制信號端。當(dāng)旋鈕開關(guān)打在手動方式時，手動指示燈亮，自動作用被屏蔽。2）、三相SCR移相調(diào)壓裝置：三相電加熱管0~380V連續(xù)可調(diào)交流電壓提供裝置，可調(diào)電壓由4~20mA控制輸出。I/O信號接口面板該面板的作用主要是將各傳感器檢測及執(zhí)行器控制信號同面板上自鎖緊插孔相連，再通過航空插頭同對象系統(tǒng)連接，便于學(xué)生自行連線組成不同的控制系統(tǒng)，進行實驗，如圖所示。（5）、實驗完畢，按下“停止”按鈕，綠色指示燈滅，紅色指示燈亮，然后關(guān)閉三相電源鑰匙，紅色指示燈滅，最后再檢查一下各開關(guān)是否都恢復(fù)到“關(guān)”的位置。（4） 按下“啟動”按鈕，紅色指示燈滅，綠色指示燈亮，同時可聽到屏內(nèi)交流接觸器瞬間吸合聲，電源輸出到三個空氣開關(guān)，此時屏上還是沒有電壓輸出。（3） 開啟總電源三相漏電保護器開關(guān)，三只黃、綠、紅三相電源接通指示燈亮表示三相電源已經(jīng)接通。B、電源控制屏的啟動:（1） 關(guān)閉所有的電源開關(guān)。A、電源控制屏為實驗提供：（1） 三相380V交流電源。（3）I/O信號接口面板：該面板的作用主要是將各傳感器檢測及執(zhí)行器控制信號同面板上自鎖緊插孔相連，再通過航空插頭同對象系統(tǒng)連接，便于學(xué)生自行連線組成不同的控制系統(tǒng)，進行幾十種過程控制實驗。三）、AE2000A型實驗對象控制臺儀表控制臺面板由三部分組成：（1）電源控制屏面板：充分考慮人身安全保護，帶有漏電保護空氣開關(guān)、電流型漏電保護器。10%/50Hz 電磁閥24V直流開關(guān)電源供電，電磁閥共兩種狀態(tài)：上電時電磁閥閥門開，掉電時電磁閥關(guān)。壓力表安裝位置：增壓泵之后，電動調(diào)節(jié)閥之前。2)、電磁流量計：輸出信號：4~20mA，測量范圍：0~ m3/h接線說明：電磁流量計輸入端采用的是220V的交流電，輸出的是4~20mA的電流信號。流量計（渦輪流量計、電磁流量計）1）、渦輪流量計：輸出信號：頻率，測量范圍：0~接線如圖所示：接線說明：傳感器的12V供電電源由流量積算變送儀正下方的智能調(diào)節(jié)儀提供，電源已從智能調(diào)節(jié)儀表后面引出。在多數(shù)測量中，熱電阻遠(yuǎn)離測量電橋，因此與熱電阻相連接的導(dǎo)線長，當(dāng)環(huán)境溫度變化時，連接導(dǎo)線的電阻值將有明顯的變化，為了消除連接導(dǎo)線阻值的變化而產(chǎn)生的測量誤差，采用三線制接法。溫度傳感器Pt100熱電阻工作原理、接線說明：連接兩端元件熱電阻采用的是三線制接法。零點和量程調(diào)整：零點和量程調(diào)整電位器位于另一側(cè)的中繼箱內(nèi)。接線如圖所示：接線說明：傳感器的端子位于中繼箱內(nèi)，電纜線從中繼箱的引線口接入，直流電源24V+接中繼箱內(nèi)正（+），中繼箱內(nèi)負(fù)（—）接負(fù)載電阻，負(fù)載電阻接24V，輸出4~20mA電流信號，通過負(fù)載電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號，兩線制接法。電動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)管道出水量，變頻器調(diào)節(jié)增壓泵轉(zhuǎn)速。AE2000A實驗對象檢測及執(zhí)行裝置包括：檢測裝置：擴散硅壓力液位傳感器分別用來檢測上水箱、下水箱液位；電磁流量、渦輪流量傳感器分別用來檢測變頻器動力支路流量和增壓泵動力支路水的流量；Pt100熱電阻溫度傳感器分別用來檢測鍋爐內(nèi)膽、鍋爐夾套水溫。（由不銹鋼鍋爐內(nèi)膽加溫筒和封閉式外循環(huán)不銹鋼冷卻鍋爐夾套組成）系統(tǒng)動力支路分兩路組成：一路由增壓循環(huán)水泵、電動調(diào)節(jié)閥、電磁閥、渦輪流量計、自鎖緊不銹鋼水管及手動切換閥組成；另一路由增壓水泵、變頻調(diào)速器、電磁流量計、自鎖緊不銹鋼水管及手動切換閥組成。同時該系統(tǒng)也為教師和研究生提供一個高水平的學(xué)習(xí)和研究開發(fā)平臺。擴展控制系統(tǒng)為DCS分布式集散控制系統(tǒng)，西門子S7300PLC加上位WINCC組態(tài)軟件。擴展的信號接口用于控制系統(tǒng)二次開發(fā)。該系統(tǒng)設(shè)計本著工程化、參數(shù)化、現(xiàn)代化、開放性、綜合性人才的培養(yǎng)原則出發(fā)。6．各種控制算法和調(diào)節(jié)規(guī)律在開放的組態(tài)實驗軟件平臺上都可以實現(xiàn)。4．一個被調(diào)參數(shù)可在不同動力源、不同的執(zhí)行器、不同的工藝線路下可演變成多種調(diào)節(jié)回路，以利于討論、比較各種調(diào)節(jié)方案的優(yōu)劣。2．執(zhí)行器中既有電動調(diào)節(jié)閥（或氣動調(diào)節(jié)閥）、三相SCR移相調(diào)壓等儀表類執(zhí)行機構(gòu)，又有變頻器等電力拖動類執(zhí)行器。AE2000A型過程實驗裝置的檢測信號、控制信號及被控信號均采用ICE標(biāo)準(zhǔn)，即電壓1~5V，電流4~20mA。該設(shè)備涵蓋了《信號和信息處理》、《傳感技術(shù)》、《工程檢測》、《模式識別》、《控制理論》、《自動化技術(shù)》、《智能控制》、《過程控制》、《自動化儀表》、《計算機應(yīng)用和控制》、《計算機控制系統(tǒng)》等課程的教學(xué)實驗與研究。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，過程控制技術(shù)正為實現(xiàn)各種最優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、提高經(jīng)濟效益和勞動生產(chǎn)效率、改善勞動條件、保護生態(tài)環(huán)境等方面起越來越大的作用。隨著計算機控制裝置在控制儀表基礎(chǔ)上發(fā)展起來以后，自動化控制手段也越來越豐富。在石油、化工、制藥、熱工、材料和輕工等行業(yè)領(lǐng)域中，以溫度、流量、物位、壓力和成分為主要被控變量的控制系統(tǒng)都稱為“過程控制”。...../Shop/《銷售經(jīng)理學(xué)院》56套講座+ 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17945份資料隨著工業(yè)技術(shù)的更新，特別是半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，自動化儀表已經(jīng)進入了計算機控制裝置時代。過程控制不僅在傳統(tǒng)工業(yè)改造中，起到了提高質(zhì)量，節(jié)約原材料和能源，減少環(huán)境污染等十分重要的作用，而且在成為新建的規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過程中不可缺少的組成部分。其中有在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用的智能數(shù)字儀表控制系統(tǒng)、智能儀表加計算機組態(tài)軟件控制系統(tǒng)、計算機DDC控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、DCS分布式集散控制系統(tǒng)、有FCS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)等。二、AE2000A型系統(tǒng)介紹AE2000A型過程控制實驗裝置是根據(jù)工業(yè)自動化及相關(guān)專業(yè)教學(xué)特點，吸取了國外同類實驗裝置的特點和長處，并與目前大型工業(yè)自動化現(xiàn)場緊密聯(lián)系，采用了工業(yè)上廣泛使用并處于領(lǐng)先的AI智能儀表加組態(tài)軟件控制系統(tǒng)、DCS(分布式集散控制系統(tǒng))，經(jīng)過精心設(shè)計，多次實驗和反復(fù)論證，推出的一套基于本科，著重于研究生教學(xué)、學(xué)科基地建設(shè)的實驗設(shè)備。整個系統(tǒng)美觀實用，功能多樣，使用方便，既能進行驗證性、設(shè)計性實驗，又能提供綜合性實驗，可以滿足不同層次的教學(xué)和研究要求。實驗系統(tǒng)供電要求：三相380V交流電，外型尺寸：18501450900mm，重量：300Kg 一）、AE2000A型系統(tǒng)主要特點1．被調(diào)參數(shù)囊括了流量、壓力、液位、溫度四大熱工參數(shù)。3．調(diào)節(jié)系統(tǒng)除了有調(diào)節(jié)器的設(shè)定值階躍擾動外，還有在對象中通過另一動力支路或電磁閥和手操作閥制造各種擾動。5．某些檢測信號、執(zhí)行器在本對象中存在相互干擾，二者同時進行時要對原獨立調(diào)節(jié)系統(tǒng)的被調(diào)參數(shù)進行重新整定，還可對復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)比較優(yōu)劣。7．實驗數(shù)據(jù)及圖表在MCGS組態(tài)軟件中永久存儲可隨時調(diào)用，以便實驗者進行實驗后的比較和分析。實驗對象采用了很多工業(yè)現(xiàn)場常用檢測控制裝置，儀表采用具有人工智能算法及通訊接口的智能調(diào)節(jié)儀，上位機監(jiān)控軟件采用MCGS工控組態(tài)軟件，基型產(chǎn)品控制系統(tǒng)既有上位監(jiān)控機加智能儀表控制系統(tǒng)，又有上位監(jiān)控機加遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集計算機DDC控制系統(tǒng)。對象系統(tǒng)預(yù)留有擴展連接口，進行DCS控制，計算機DDC控制，PLC控制開發(fā)。學(xué)生通過對該系統(tǒng)的了解和使用，進入企業(yè)后能夠很快適應(yīng)環(huán)境進入角色。二）、AE2000A型實驗對象組成結(jié)構(gòu)過程控制實驗對象系統(tǒng)包含有：不銹鋼儲水箱（長寬高：850450400mm）、串接圓筒有機玻璃上水箱（Ф350370mm）、下水箱（Ф350370mm）、。如圖21所示：圖2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖對象系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中檢測變送和執(zhí)行元件包括：液位傳感器、溫度傳感器、渦輪流量計、電磁流量計、壓力表、電動調(diào)節(jié)閥、電磁閥等。執(zhí)行裝置：三相可控硅移相調(diào)壓裝置用來調(diào)節(jié)三相電加熱管工作電壓。液位傳感器工作原理：當(dāng)被測介質(zhì)（液體）的壓力作用于傳感器時，壓力傳感器將壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)歸一化差分放大和輸出放大器放大，最后經(jīng)V/A電壓電流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成與被測介質(zhì)（液體）的液位壓力成線性對應(yīng)關(guān)系的4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出信號。在負(fù)載電阻250/50Ω兩端取信號電壓，當(dāng)負(fù)載電阻接250Ω時信號電壓為1~5V，~1V。校正時打開中繼箱蓋，即可進行調(diào)整，左邊的（Z）調(diào)零電位器，右邊的（R）調(diào)增益電位器。采用三線制接法是為了減少測量誤差。即在兩端元件的兩端分別引出兩條導(dǎo)線，這兩條導(dǎo)線（材料相同、長度、粗細(xì)相等）又分別加在電橋相鄰的兩個橋臂上，如圖所示。注：使用渦輪流量計時，必須把從左數(shù)到右的第三塊儀表電源打開。輸出信號線直接接控制臺上的電磁流量計信號輸出端。測量范圍：0~電動調(diào)節(jié)閥QSTP16K智能電動單座調(diào)節(jié)閥主要技術(shù)參數(shù)：執(zhí)行機構(gòu)型式：智能型直行程執(zhí)行機構(gòu)輸入信號：0~10mA/4~20mADC/0~5VDC/1~5VDC輸入阻抗：250Ω/500Ω輸出信號：4~20mADC輸出最大負(fù)載：500Ω斷信號閥位置：可任意設(shè)置為保持/全開/全關(guān)/0~100%間的任意值電源：220V177。三相可控硅移相調(diào)壓通過4~20mA電流控制信號控制三相380V交流電源在0~380V之間根據(jù)控制電流的大小實現(xiàn)連續(xù)變化。（2）儀表及ADAM8000PLC模塊面板：1塊變頻調(diào)速器面板、2塊AI/818A智能調(diào)節(jié)儀面板、1塊AI/708智能調(diào)節(jié)儀面板、1塊ADAM8000PLC模塊面板組成，各裝置外接線端子通過面板上自鎖緊插孔引出。電源控制屏如圖所示，電源控制屏帶有總電源漏電保護器，三相電源開關(guān)，單相電源開關(guān)，三相電源指示燈、三相電壓指示表，三相電源保險絲座，照明開關(guān)，啟動、停止按鈕，三相電源輸出，單相電源輸出。（2） 單相220V交流電源。（2） 接好機殼的接地線，插好三相四芯電纜線插頭，接通三相380V、50Hz的交流電。開啟總電源鑰匙開關(guān)，紅色按鈕燈亮（即 “停止” 按鈕的紅色指示燈亮）。打開三相電源空氣開關(guān)，三相電源輸出（380V/10A）有電壓輸出，打開單相Ⅰ空氣開關(guān)單相Ⅰ（220V/5A）有電壓輸出，打開單相Ⅱ空氣開關(guān)單相Ⅱ（220V/5A）有電壓輸出，電源控制屏啟動完畢。（6）、三相電源主電路中設(shè)有10A帶燈熔斷器?？煞譃榘舜竽K，從左往右依次是： 1）、DCSFM151模擬量輸出接口：共8路模擬量信號輸出控制執(zhí)行器。3）、自/手動切換旋鈕，當(dāng)旋鈕開關(guān)打在自動方式時，自動指示燈亮，手動作用被屏蔽,對象上電磁閥的開關(guān)動作由ADAM8000PLC的開關(guān)量輸出模塊控制。4）、手動操作：控制各個電磁閥、增壓泵、及電動調(diào)節(jié)閥的啟停。5）、溫度變送器：溫度變送器先把電阻信號轉(zhuǎn)換成電流信號，再經(jīng)過I/~1V或1~5V的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號。7）、流量變送器：流量變送器可分為渦輪流量計和電磁流量計。電磁流量計輸出4~20mA電流信號，渦輪流量計輸出頻率信號，分別從I/O面板上其信號兩端（+、）輸出。正常供電時電壓指示燈亮。 控制信號輸入：可輸入外部0~5V電壓，或4~20mA電流控制信號。B 本裝置中變頻器使用說明：本裝置中使用變頻器時，主要有兩種輸出方式：一種是直接調(diào)面板旋鈕改變輸出頻率，另一種是用外部輸入控制信號使變頻器輸出一定的頻率。兩種輸出方式具體接線方法如下： 利用變頻器面板旋鈕輸出接線方法：SD與STF（或STR）短接，當(dāng)需要改變輸出頻率時，旋動面板上的旋鈕，順時針旋可增大輸出頻率，逆時針旋可減小輸出頻率。 利用變頻器外部控制信號控制輸出接線方法：SD與STF（或STR）、RH兩端都短接，在控制信號輸入端接入控制信號（正極、負(fù)極應(yīng)對應(yīng)，不能接錯）打開變頻器的電源開關(guān)即可輸出。*注：（基本篇）ADAM8000PLC模塊ADAM8000PLC模塊帶4路模擬量輸入/輸出模塊，