一种过程控制实训平台系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种过程控制实训平台系统，其特征在于，包括实验台、反应罐、储水箱、变频泵、工频泵、加热器和冷却器；所述变频泵将储水箱内的水泵送到反应罐，加热器设置在罐内可对罐内的水进行加热，冷却器设置在罐外，通过管路与反应罐连接，冷却器可对流经的水进行冷却，通过各条管路的连接以及阀元件和传感器元件的控制，实现在反应罐和储水箱之间的水循环。所述过程控制实训平台系统满足紧凑的结构同时又能模拟实际工业。

【技术实现步骤摘要】
一种过程控制实训平台系统
本技术涉及一种用于教学仪器，尤其是一种涉及水循环的过程控制实训平台系统。面向对象主要为应用型本科以及高职类院校。
技术介绍
多数复制工业生产过程的过程控制系统都存在的问题是：大型的工业生产过程，占地面积大，其控制系统错综复杂，牵一发而动全身，正常的运行中需要有专业的操作人员来维持设备的稳定可靠的运行；同时过于小型的过程控制设备，又无法满足对工业生产过程的还原，更多的还是偏向于教学模型。而且现有过程控制实训设备缺少灵活性，工业实际过程中有着很多干扰因素，现有设备无法模拟更多的干扰情况。
技术实现思路
为了克服现有技术中无法满足占地面积小又模拟真实工业并且可增加教学灵活性的需求。本技术提供一种过程控制实训平台，用来满足上述需求。解决上述教学需求的技术方案如下：一种过程控制实训平台，其特征在于，包括实验台、反应罐、储水箱、变频泵、工频泵、加热器和冷却器；所述变频泵将储水箱内的水泵送到反应罐，加热器设置在罐内可对罐内的水进行加热，冷却器设置在罐外，通过管路与反应罐连接，冷却器可对流经的水进行冷却，通过各条管路的连接以及阀元件和传感器元件的控制，实现在反应罐和储水箱之间的水循环。进一步，实验台上方设有反应罐、冷却器、工频泵、流量传感器和加热器；实验台的箱体内设有储水箱、变频泵和防漏盘，所述传感器元件包括流量传感器、温度传感器、第一压力传感器和第二压力传感器。进一步，所述阀元件包括调节阀和手阀，所述调节阀包括设于实验台上方各个管路上的第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀，所述手阀包括设于箱体内的第一手阀和第二手阀，及设于实验台上方各管路上的第三手阀、第四手阀、第五手阀和第六手阀。进一步，反应罐内设置有温度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器和水位接近开关；所述水位接近开关分为水位上限接近开关和水位下限接近开关。进一步，还包括防漏盘，所述防漏盘设置于实验台下方，隐藏于箱体内，防漏盘为具有一定深度的盘形容器，能够容纳漏出的水不至于流到地面，防漏盘具有倾斜角度，并且在防漏盘的倾斜底部设置排水孔和排水管，排水管上设置第二手阀。进一步，实验台由钣金件冷轧钢板Q235A制成；所述反应罐由透明PC材质制成；所述储水箱由透明PC材质制成；所述防漏盘由钣金件拉丝不锈钢304制成。进一步，所述变频泵启动将储水箱中的水抽入反应罐，打开排水阀使之形成循环，在循环过程中保证液位的恒定和流量的恒定；关闭排水阀，当水到达一定液位时，暂停变频泵，启动加热器对水进行加热，温度高于设定值时启动变频泵，通过冷却器保持温度恒定，同时要保证压力恒定。进一步，所述变频泵通过系统管路连接第一手阀再连接储水箱，变频泵将水泵出水通过系统管路依次经流量传感器和第四调节阀，然后将水注入反应罐；反应罐内还设有搅拌电机和搅拌器，同时通过系统管路经第三手阀和第四手阀连接储水箱进行排水和经第三调节阀连接储水箱进行排水，所述工频泵通过系统管路经第四手阀连接反应罐，经第一压力传感器、第一调节阀和冷却器连接反应罐完成水在反应罐与冷却器之间的循环；同时所述工频泵通过系统管路经第一压力传感器、第二调节阀和第六手阀连接反应罐也完成水循环，通过系统管路，所述工频泵经第一压力传感器、第二调节阀和第五手阀直接与储水箱连接。进一步，所述实验台上还设有侧板，侧板上设置工艺流程板，所述工艺流程板由透明有机玻璃制成。进一步，所述实验台为箱体构造，所述箱体上方设有开口，开口处设有型材形成实验台面，水可以从型材缝隙流到防漏盘内。本技术技术的有益效果为：通过上述技术方案，首先实现仅通过变频泵实现水在储水箱和反应罐之间的水循环，其次在反应罐中有水时仅通过工频泵实现反应罐内部水的加热(冷却)循环，最后通过变频泵和工频泵实现水从储水箱到反应罐后经过加热(冷却)后再返回至储水箱。本技术具有结构简单体积小，能全面直观地反映水循环的整个过程，具有很好的教学效果。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1为本技术整体构造示意图；图2为过程控制实训平台箱体内部构造示意图；图3为工作台面俯视示意图；图4为反应罐结构示意图；图5为防漏盘结构示意图；图6为实验台结构示意图。具体实施方式下面，参考附图，对本技术进行更全面的说明，附图中示出了本技术的示例性实施例。然而，本技术可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本技术全面和完整，并将本技术的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。根据附图1-6，本技术的过程控制实训平台系统包括：实验台，实验台为箱体构造，箱体下方设有脚轮，箱体上方开口并在开口处设置铝型材成为可漏水的工作台面，实验台延一侧竖直向上延伸有侧板，侧板上设有供教学使用的工艺流程板2，实验台上设有反应罐1、冷却器3、工频泵4、流量传感器5、加热器20以及各调节阀和手阀。实验台的箱体内设有储水箱11、变频泵8、防漏盘12以及相应手阀。其中反应罐1为圆柱体构造，反应罐1内设置有温度传感器24、第一压力传感器19、第二压力传感器21和水位接近开关加热器。所述水位接近开关分为水位上限接近开关22和水位下限接近开关23。其中水位上限接近开关22设置在反应罐1的靠近上表面的边缘处，水位下限接近开关23设置在反应罐1的靠近底面的边缘处。所述调节阀共有4个，所述调节阀包括设于实验台上方的第一调节阀6、第二调节阀7、第三调节阀13和第四调节阀14。所述手阀共有6个，包括设于箱体内的第一手阀9、第二手阀10，和设于实验台上方各管路上的第三手阀15、第四手阀16、第五手阀17、第六手阀18。所述压力传感器共有2个，包括第一压力传感器19和第二压力传感器21，其中第一压力传感器19水平设置在反应罐内，而第二压力传感器21竖直设置在反应罐内。其中所述防漏盘12设置于实验台下方，隐藏于箱体内，防漏盘为具有一定深度的盘形容器，能够容纳漏出的水不至于流到地面(防止水流入控制柜)，防漏盘具有倾斜角度，所述倾斜角度为5-10度，并且在防漏盘的倾斜低处设置排水孔和排水管，排水管上设置手阀10。所述过程控制实训平台，实验台由钣金件冷轧钢板Q235A制成，整体尺寸为长880mm×宽828mm×高1875mm，工作台面由铝型材20×80制成。所述反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过程控制实训平台系统，其特征在于，包括实验台、反应罐、储水箱、变频泵、工频泵、加热器和冷却器；所述变频泵将储水箱内的水泵送到反应罐，加热器设置在罐内对罐内的水进行加热，冷却器设置在罐外，通过管路与反应罐连接，冷却器对流经的水进行冷却，通过各条管路的连接以及阀元件和传感器元件的控制，实现在反应罐和储水箱之间的水循环。/n

【技术特征摘要】
1.一种过程控制实训平台系统，其特征在于，包括实验台、反应罐、储水箱、变频泵、工频泵、加热器和冷却器；所述变频泵将储水箱内的水泵送到反应罐，加热器设置在罐内对罐内的水进行加热，冷却器设置在罐外，通过管路与反应罐连接，冷却器对流经的水进行冷却，通过各条管路的连接以及阀元件和传感器元件的控制，实现在反应罐和储水箱之间的水循环。


2.根据权利要求1所述的过程控制实训平台系统，其特征在于，实验台上方设有反应罐、冷却器、工频泵、流量传感器和加热器；实验台的箱体内设有储水箱、变频泵和防漏盘，所述传感器元件包括流量传感器、温度传感器、第一压力传感器和第二压力传感器。


3.根据权利要求1或2所述的过程控制实训平台系统，其特征在于，所述阀元件包括调节阀和手阀，所述调节阀包括设于实验台上方各个管路上的第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀，所述手阀包括设于箱体内的第一手阀和第二手阀，及设于实验台上方各管路上的第三手阀、第四手阀、第五手阀和第六手阀。


4.根据权利要求1或2所述的过程控制实训平台系统，其特征在于，反应罐内设置有温度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器和水位接近开关；加热器所述水位接近开关分为水位上限接近开关和水位下限接近开关。


5.根据权利要求1或2所述的过程控制实训平台系统，其特征在于，还包括防漏盘，所述防漏盘设置于实验台台面下方，隐藏于箱体内，防漏盘为具有一定深度的盘形容器，能够容纳漏出的水不至于流到地...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭赛金，陈南江，林燕文，
申请(专利权)人：北京华晟智造科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11