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一、概述

“工业自动化仪表实训平台”主要是根据《热工测量参数及仪表》、《热工仪表及自动装置》、《热工测量》、《热工过程自动调节》、《热力过程自动化》、《化工测量及仪表》、《检测技术及仪表》、《热工自动化及仪表》、《过程控制》等课程实训教学的需要而研制的。主要培养面向火电厂、热电厂、化工、冶金等行业的大、中型企业，从事热工仪表及自动装置的安装、维护与调试、工业自动化仪表维修及计算机控制系统的操作及维护等工作的技术人才。

二、系统特点

本装置采用控制柜和对象系统分体式设计，造型美观大方
本平台是典型化工和典型热工自动化仪表的结合，为化工厂过程控制及热工自动化仪表自动化控制的结合，功能丰富强大，实训室能高效的使用设备，能更高更好的利用资源
传感器的二次测量仪表通过航空电缆连接，方便学生在现场进行各项操作
可实现对电力行业的各种仪表以及常用热工参数的检测、测量，并且进行相关的校验，对仪表有更深入的认识。对象系统设计美观，开放性好，为学生实训提供了一个较好的操作对象，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被控参数囊括了流量、压力、液位、温度四大热工参数无纸记录仪、两块智能调节仪以及流量积算仪均带有RS485通讯功能，通过计算机可进行上位机监控实训，其中无纸记录仪带有OPC软件通讯功能装置设有故障设置箱，可对学生进行11项排故考核对象系统设计美观，开放性好，为学生实训提供了一个较好的实训对象

三、技术性能

1.供电电源：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.装置容量：＜4kVA
4.控制平台外形尺寸：60cm×80cm×180cm
5.对象系统外形尺寸：160cm×75cm×154cm
6.装置具有接地保护、漏电保护（漏电保护空气开关、电流型漏电保护器压）功能，安全性符合相关的国标标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型导线。各种电源及仪表均有可靠的自保护功能。强弱电连接线采用不同结构的插头、插座，防止强弱电混接。

四、系统组成

（一）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.液位检测三路：扩散硅压力变送器、电容式压力变送器和压阻式差压变送器
5.流量检测三路：电磁流量计、涡轮流量计和孔板流量计
6.压力检测两路：电容式差压变送器和管道静压变送器
7.温度检测五路：PT100热电阻、管道PT100热电阻、Cu50热电阻、K及S分度热电偶
8.电动执行机构：1套
9.压力校验台：1套
10.管式电阻炉：1套
11.软管及管道：若干
12.冷端温度补偿器：2个
13.阀门：若干
（二）控制系统：
1.对象控制柜:1套
2.故障设置箱：1套
3.接线盒：1个
4.智能调节仪：2个
5.流量积算仪：1个
6.无纸纪录仪：1个
7.闪光报警仪：1个
8.智能巡检仪：1个
9.氧量分析仪：1个
10.温度动圈调节仪：1个
11.直流毫安表：1个
12.三菱变频器：1个
13.温度变送器：2个
14.开关电源：1个
15.单相调压模块：1个
16.漏电保护器：1个
17.控制开关：2个
18.电压指示表：1个
（三）实验室智能电源安全管理系统
实训室总体智能电源管理系统由主电路、控制电路、检测保护电路、显示电路、语音报警电路等组成，整个实验室配置一套管理系统。（10台以上配置）
主要功能：
（1）上电系统自测
★1）主电路及控制电路上电后对线路系统进行输入电压的过压、欠压；线路对地漏电；输出负载过流的检测，任一故障存在电源输出断开。
2）故障内容有相应文字显示。
★3）对故障进行语音报警。
（2）运行检测保护
★1）输入过压、欠压、输出过流、漏电，任一故障出现将自动跳闸，实施保护。
2）对故障进行语音报警。
3）保护阀值可进行现场设置。
（3）漏电功能测试
★1）按下漏电测试按钮，装置会自动提供一个漏电测试信号，使保护器跳闸。
2）重新进行上电进入自己检测状态，文字显示“开机检测中....”，情况下，实训室智能电源管理系统恢复供电。
（4）过压保护
1）运行中，出现输入过压，实训室智能电源管理系统将跳闸。
2）对应的“过压相”进行文字显示。
3）语音播报“线路过压，请注意”。
（5）过流保护
1）运行中，三相电源中任一相出现过流，实训室智能电源管理系统将跳闸。
2）对应的“过流相”进行文字提示。
3）语音播报“线路过流，请注意”
（6）漏电保护
1）运行中，三相中任一相出现漏电，实训室智能电源管理系统将跳闸。
2）对“漏电”进行文字显示。
3）语音播报“线路漏电，请注意”。
（7）电源监控
  1）可对各相电压进行数值显示及曲线显示，显示精度±5V
  2）可对各相电流进行数值显示及曲线显示，显示精度±
  3）高压保护电压设置：设置范围<300V，输入1A;动作时间：2-5S，输入单位0.1S
4）欠压保护电压设置：设置范围：>154V，输入单位1V；动作时间：2-5S，输入单位0.1S
5）过流保护电流设置：设置范围：<20A,输入单位0.01A;动作时间：0.5-2S，输入单位0.1S
★投标时实物演示带★项功能。
（四）云智能实验室安全管理系统
本平台将无线传输、信息处理等物联网技术应用用于自动化远程控制。设备端运行状态、数据参数等上传至云平台。物联网系统的传感层、传输层和应用层关联掌握数据与分析数据。
(1)电压、电流等模拟量数据显示。（需提供演示）
(2)输入开关监控，输出开关等数字量控制。（需提供演示）
(3)远程控制启停状态，给定输出电压值的。（需提供演示）
(4)显示输入输出电压值的历史数据
(5)可按照日期、日间进行查询历史数进行查询。
(6)报警信号为PLC主机模拟量采集数值或者开关量可以自由设定，如当模拟量输入超过设定电压时产生报警，通过物联网自动化应用软件将报警信号上传到云平台，通过云平台向设置的终端推送报警信号，每台设备可对应多个终端设备。
(7)通过手机端可以实现远程控制PLC的输出及监视PLC的输入状态变化。
(8)数据显示画面：画面显示输入电压数值，输出电压监控，开关状态输入，开关控制输出，以及云端连接二维码。
(9)联网设置界面：设置现场数据连接云平台后台数据库管理。
（10）为保证软件正版，需提供云智能实验室安全管理系统软件著作权证书原件备查，并提供（1-4）项演示视频。
（五）配件：
为了完成相关的实训项目，本装置配有直流电位差计（测量、输出电势用）、直流电阻箱（外接电阻用）、秒表（流量计校验用）、压力校验仪和标准压力表（校验用）等。另外本装置还配日常维护用的活动扳手、长柄十字螺丝刀、生料带、RS485转RS232转换器、航空电缆线一根、实训指导书及连接导线测力称重仪表、转速测量仪表、机械位移量测量仪表、振动测量仪表、浊度仪、电压/电流表、功率表、功率因数表、工频周期表、定时/计数器等。
豪华电脑桌：1台

五、基本实训项目

（一）系统认识
1.装置硬件组成
2.系统软件介绍
（1）离心泵的工作原理和主要部件
（2）离心泵的性能参数和特性曲线
（3）电动调节阀工作原理概述
（4）电动调节阀的流量特性测试实训
（5）电动调节阀的流量系数
（6）电动调节阀的主要技术参数
（7）无纸记录仪的认识和使用
（8）智能调节仪的认识和使用
（9）流量积算仪的认识和使用
（10）闪光报警器的工作原理认识和使用
（11）智能巡测仪的工作原理认识和使用
（12）氧量分析仪的工作原理认识和使用
（13）温度动圈指示仪的工作原理认识和校验
（14）变频器的工作原理认识和使用
（15）压力校验仪的工作原理认识和使用
（16）电磁流量计的工作原理认识和校验
（17）涡轮流量计的工作原理认识和校验
（18）孔板流量计的工作原理认识和标定
（19）电容式液位传感器的工作原理认识和校验
（20）差压变送器的工作原理认识和使用
（21）电容式液位传感器的工作原理认识和校验
（22）扩散硅液位传感器的工作原理认识和校验
（23）差压液位传感器的工作原理认识和校验
（24）电容式差压变送器的工作原理认识和使用
（25）扩散硅压力变送器的工作原理认识和使用
（26）热电偶的工作原理认识和校验
（27）压力变送器的校验
（28）三相异步电动机的变频控制
（29）Pt100铂热电阻的工作原理认识和使用
（30）Cu50铜热电阻的工作原理认识和使用
（31）传感器的零点和迁移
（32）单回路与串级控制系统概述
（33）水箱液位定值控制
（34）管道压力定值控制
（35）管道流量定值控制
（36）孔板流量定值控制
（37）管道批量流量控制
（38）加热水箱温度定值控制
（39）管式电阻炉的温度定值控制
（40）水箱液位与管道流量的串级控制
（41）加热水箱温度与流量串级控制
（42）无纸记录仪现场实时曲线察看
（43）S分度热电偶输出排故
（44）K分度热电偶输出排故
（45）PT100热电阻排故
（46）Cu50热电阻排故
（47）扩散硅液位变送器排故
（48）电动执行器位置反馈信号输入排故
（49）涡轮流量计信号输出排故
（50）智能调节仪Ⅰ输出电流信号排故
（51）智能调节仪Ⅱ输出电流信号排故
（52）智能调节仪ⅠAL1继电器输出排故
（53）智能调节仪ⅡAL2继电器输出排故
（54）MCGS工控组态软件组态和控制排故
六、软件介绍
MCGS工控组态软件
1.能够对设定值、输出值、P、I、D及各类可写参数进行操作，还可修改程序算法，观看动态变化棒图显示、测量值实时曲线、历史曲线、数据报表、实训指导书等。
2.上位机监控软件及OPC服务器软件
通过上位机监控软件，可实现四通道检测数据实时曲线的绘制，另通过OPC服务器软件可直接挂接到MCGS组态软件OPC服务器上，可直接将本无纸记录仪通道数据在组态软件中组态开发。