热工自动化仪表实训平台

热工自动化仪表实训平台

热工自动化仪表实训系统简介

一、系统概述与设计理念：

本系统专为大中专院校相关课程实训设计，融合了《化工测量技术》、《自动化仪表原理》、《热工过程控制》、《非电参量检测技术》及《过程自动化控制》等课程的实训要求。借助此平台，学生将系统掌握化工仪表自动化的基础知识，了解仪表的安装、调试与使用方法，并对液位、温度、压力及流量等关键参数的自动化控制有初步认识。

二、实训系统功能亮点：

1. 仪表组成与误差解析：

• 展示测量仪表的构成、种类，并深入讲解测量误差的概念、测量方法及误差处理方法。

• 着重介绍热工仪表的基本构成及其功能，如感受件、中间件和显示件等的作用。

2. 高精度仪表调节：

• 所有仪表均采用高精度设计，支持P、I、D参数的独立调节设定，确保流量测量的准确性。

三、技术参数与配置：

1. 电源与环境要求：

• 工作电源：单相AC220V±10%，50HZ。

• 工作环境：温度-5～40℃，相对湿度＜85%（25℃），海拔＜4000m。

2. 装置容量与尺寸：

• 装置容量小于3kVA。

• 外形尺寸：2000×800×1600mm。

3. 材质与结构：

• 主体框架采用4040铝型材，桌面为欧标2080铝材面板，设计有导流水槽。

• 上水箱为不锈钢材质，配备水位传感器和压力传感器，设有满水溢流口。

4. 测量系统：

• 包含传感器、变换器、传输通道和显示装置等四大环节。

• 传感器固定于桌面面板，便于观察、拆装和连接。

5. 记录与控制：

• 配备无纸记录仪，支持多种传感器输入。

• 控制仪表采用高精度设计，支持PID调节，输入输出为4-20MA。

6. 通信与扩展：

• 所有仪表标配485通信协议，便于学生二次开发。

• 孔板流量计配有三板阀组，可独立演示使用。

四、系统特色与教学方式：

1. 全面展示传感器：

• 通过产品说明、零件展示、装配演示和原理展示，介绍17种常用传感器。

• 单独展示传感器元件，观察其结构与材质。

2. 动态装配与原理演示：

• 真实展示传感器装配过程，提供快速装配与仪表密码输入功能。

• 通过具体实例展示传感器原理，动态显示实验结果。

3. 仪表参数修正：

• 可在仪表上修正传感器读数，使用工厂密码进入系统进行修改。

五、实训内容与目标：

1. 传感器认知：了解各类传感器的原理与应用。

2. 离心泵与调节阀：掌握其工作原理及特性。

3. 智能调节仪与积算仪：学习其使用与操作。

4. 流量计校验：了解涡轮、电磁、孔板流量计的工作原理并进行校验。

5. 变送器与传感器：掌握扩散硅压力、液位传感器及电容式液位传感器的原理与操作。

6. 热电阻与热电偶：了解Pt100铂热电阻、T型热电偶等的工作原理。

7. 零点与迁移：认识传感器的零点与迁移概念。

8. PID调节实验：理解PID调节原理及其在自动化控制中的应用。