AFM005P Многофункциональная учебная система управления технологическими процессами: тренажер и учебное оборудованиеI. Обзор продукта
1.1 Общее описание
В условиях повышения материального уровня жизни населения и обострения рыночной конкуренции требования к качеству и функциональности продукции вышли на качественно новый уровень. Процесс производства продукции становится все более сложным. Соответственно, возрастает и значимость задач управления технологическими процессами — важной отрасли промышленной автоматизации.
В сфере современного промышленного управления технологии управления технологическими процессами занимают особое место и имеют давнюю историю: их применение началось еще в 1930-х годах. С момента своего возникновения технологии управления процессами прошли путь эволюции методов управления — от ручного к автоматическому. В период внедрения автоматического управления системы управления технологическими процессами прошли четыре основных этапа развития: фазу децентрализованного управления, фазу централизованного управления, фазу распределенного управления и этап систем управления на базе полевых шин. За последние десятилетия системы промышленного управления технологическими процессами достигли впечатляющего прогресса. Будь то в сложных крупномасштабных производственных комплексах или при модернизации традиционных промышленных процессов, технологии управления играют ключевую роль в повышении качества продукции и обеспечении энергосбережения.
С целью повышения эффективности профессиональной подготовки студентов профильных учебных заведений мы разработали и изготовили многофункциональную учебную систему управления технологическими процессами. Данное оборудование позволяет проводить широкий спектр экспериментов по управлению процессами и полностью удовлетворяет требованиям к выполнению базовых лабораторных работ.
1.2 Особенности
(1) Продукт отличается высоким уровнем безопасности, что проявляется, в частности, в надежности электрического заземления и наличии защитных систем для нагревательных элементов.
(2) В конструкции изделия реализован интегрированный модульный принцип. Оборудование отличается компактными габаритами и четким функциональным зонированием, что делает принципы проведения экспериментов более наглядными и существенно облегчает процесс обучения.
(3) При изготовлении изделия использованы высококачественные материалы, что позволяет максимально увеличить срок службы оборудования и интервалы между техническим обслуживанием.
(4) В состав изделия входит множество экспериментальных модулей, что значительно расширяет разнообразие доступных для выполнения лабораторных работ.
II. Эксплуатационные параметры
Входное электропитание: однофазный переменный ток 110 В, 50–60 Гц
Габаритные размеры: 1050 мм × 480 мм × 800 мм
Масса: < 45 кг
Условия эксплуатации: температура окружающей среды от –10 °C до +40 °C; относительная влажность < 85% (при 25 °C)
III. Список компонентов и подробное описание
3.1 Основные части
№ Наименование
1 Двигатель мешалки
2 Экспериментальная емкость
3 Поплавковый уровнемер
4 Измеритель pH
5 Нагревательный элемент
6 Измеритель TDS
7 Мешалка
8 Датчик температуры
9 Вход воды в экспериментальную емкость
10 Слив из экспериментальной емкости
11 Насос подачи солевого раствора
12 Насос подачи щелочного раствора
13 Насос подачи кислотного раствора
14 Емкость для хранения солевого раствора
15 Емкость для хранения щелочного раствора
16 Емкость для хранения кислотного раствора
17 Электрический шкаф управления
18 Регулирующий клапан слива
19 Регулирующий клапан подачи воды
20 Электропневматический пропорциональный клапан
21 Манометр
22 Опорная ножка рамы
3.2 Электрические компоненты
№ Наименование
1 2-полюсный автоматический выключатель с УЗО
2 Индикатор питания
3 Прибор индикации и интерфейс измерения TDS
4 Прибор индикации и интерфейс измерения pH
5 Интерфейс питания и выключатель управления
6 Кнопка аварийной остановки
7 Многоканальный интерфейс вывода питания
8 Индикатор тока (NaAh)
9 Прибор индикации температуры
10 Интерфейс питания уровнемера и нагревательного элемента
11 Интерфейс питания и управления мешалкой
12 Интерфейс питания насосов подачи кислотного/щелочного/солевого растворов
3.3 Список комплектации оборудования
№ Наименование Количество
Компонент 1 Мешалка 1
Компонент 2 Поплавковый уровнемер 1
Компонент 3 Измеритель pH 1
Компонент 4 Нагревательный элемент 1
Компонент 5 Измеритель TDS 1
Компонент 6 Датчик температуры 1
Компонент 7 Насос подачи раствора 3
Компонент 8 Регулирующий клапан 2
Компонент 9 Электропневматический пропорциональный клапан 1
Компонент 10 Манометр 1
Компонент 11 Емкость для хранения растворов 3
Компонент 12 2-полюсный автоматический выключатель с УЗО 1
Компонент 13 Прибор индикации TDS 1
Компонент 14 Прибор индикации pH 1
Компонент 15 Кнопка аварийной остановки 1
Компонент 16 Индикатор тока (NaAh) 1
Компонент 17 Прибор индикации температуры 1
3.4 Принадлежности
№ Наименование Количество
Компонент 1 Кабель питания 1
Компонент 2 Электрический кабель (красный, 2 мм) 12
Компонент 3 Черный электрический кабель (2 мм) 18
Компонент 4 Электрический кабель (4 мм) 4
Компонент 5 Жидкость для регулирования pH 3
Компонент 6 Прозрачная трубка для воды 1
Компонент 7 Крепежный зажим для трубок 4
3.5 Обзор компонентов
IV. Перечень экспериментов
Эксперимент 1: Демонстрация электрических характеристик многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами (эксперимент по управлению клапанами)
Эксперимент 2: Демонстрация измерения уровня pH с использованием многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами
Эксперимент 3: Изучение факторов, влияющих на изменение значения pH, с использованием многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами
Эксперимент 4: Демонстрация измерения уровня TDS с использованием многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами
Эксперимент 5: Изучение факторов, влияющих на изменение значения TDS, с использованием многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами
Эксперимент 6: Автоматическое регулирование уровня pH с использованием ПЛК Siemens в рамках многофункциональной учебной системы управления технологическими процессами
