采用啟停按鈕控制接觸器來控制電源的啟停。

(四)漏電保護(hù)裝置及安全性和安全承諾

(五)各種電源及各種儀表的可靠的保護(hù)功能

1.各種電源及各種儀表的強(qiáng)電采用開關(guān)控制，學(xué)生不能自行接線，不存在強(qiáng)弱電混插的問題。

2.實(shí)驗(yàn)連接線及插頭采用封閉式結(jié)構(gòu)，防止觸電事故的發(fā)生。

二、系統(tǒng)簡(jiǎn)要描述

1.實(shí)驗(yàn)對(duì)象

由不銹鋼儲(chǔ)水箱、有機(jī)玻璃三容水箱（上中下三只串接）、三相電加熱不銹鋼帶夾套鍋爐、強(qiáng)制對(duì)流換熱器、不銹鋼純滯后盤管組成。其中主要對(duì)象的進(jìn)水管路的切換閥要求采用優(yōu)質(zhì)的電磁閥，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)開關(guān)和計(jì)算機(jī)直接控制開關(guān)。

使用功率可調(diào)節(jié)的循環(huán)水泵控制；

執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括三相可控硅移相調(diào)壓裝置、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻器、電磁閥、三相電加熱管等；

檢測(cè)傳感器包括擴(kuò)散硅壓力液位傳感器（分別檢測(cè)三只水箱液位）；渦輪流量計(jì)及流量積算儀、電磁流量計(jì)（分別用來檢測(cè)動(dòng)力支路的水流量）；熱電阻溫度傳感器、溫度變送器（分別檢測(cè)鍋爐內(nèi)膽、鍋爐夾套、熱交換器冷、熱出水口及純滯后盤管出水口水溫）。

2.控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該靈活多樣，能夠支持PLC集中控制方式、智能儀表控制方式、計(jì)算機(jī)直接控制方式等。

控制信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)必須經(jīng)過信號(hào)調(diào)理和放大，提供標(biāo)準(zhǔn)接口信號(hào)，可以與通用的控制和檢測(cè)設(shè)備連接。

提供系統(tǒng)內(nèi)所有相關(guān)的軟件。

可以支持多臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化控制，能夠滿足一個(gè)班級(jí)的學(xué)生同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.保護(hù)裝置

系統(tǒng)必須配備故障保護(hù)裝置，裝有漏電保護(hù)空氣開關(guān)、漏電保護(hù)器，充分考慮人身安全保護(hù)；配置帶鑰匙的電源啟動(dòng)控制回路和保險(xiǎn)絲，每一組強(qiáng)電輸出都應(yīng)由旋鈕開關(guān)控制，保證設(shè)備安全，操作控制便捷；裝有指示燈，能使強(qiáng)電信息一目了然。

4.技術(shù)參數(shù)

工作電源：三相四線 380V±5% 50Hz

外形尺寸：對(duì)象高度不超過1600mm，長(zhǎng)度不超過3000mm。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)高度不超過1600mm，長(zhǎng)度不超過2000mm

整機(jī)容量：小于5KVA。

三、上位過程控制系統(tǒng)

1.上位控制操作/實(shí)驗(yàn)面板

(1)上位控制操作/實(shí)驗(yàn)面板：鋁質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)。

(2）強(qiáng)電控制面板：裝有漏電保護(hù)空氣開關(guān)、電流型漏電保護(hù)器，充分考慮人身安全保護(hù)；配置帶鑰匙的電源啟動(dòng)控制回路和多組保險(xiǎn)絲，同時(shí)每一組強(qiáng)電輸出都有旋鈕開關(guān)控制，保證設(shè)備安全，操作控制便捷；裝有分相電壓表、指示燈，直觀，強(qiáng)電信息一目了然；裝有變頻器及其控制接口面板，方便變頻器熟悉、操作和應(yīng)用。

(3)控制器面板：變頻控制器面板、S7-200PLC控制器面板、智能儀表控制面板、DDC遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集控制面板。

(4)信號(hào)接口面板：控制對(duì)象中的儀表信號(hào)和電氣信號(hào)轉(zhuǎn)移到信號(hào)接線板上，提供AI、AO、DO等傳感器檢測(cè)及執(zhí)行器控制信號(hào)接口，便于學(xué)生自己連線組成不同的控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)者通過安全型接插式導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)板與信號(hào)板之間進(jìn)行不同的配線，以完成過程控制各類實(shí)驗(yàn)。

2.上位過程控制系統(tǒng)配置

(1)SMART200PLC控制系統(tǒng)

隨著科技的發(fā)展，PLC即使是Micro PLC，也可以勝任多種控制任務(wù)。本產(chǎn)品提供的PLC控制系統(tǒng)主機(jī)選用西門子的SMART200系列，主要展示小型（Micro）PLC在滿足小規(guī)模的控制任務(wù)中的表現(xiàn)，為培養(yǎng)工程化人才提供更多更強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。用戶可根據(jù)自己學(xué)校的實(shí)際情況選用例如其他生產(chǎn)廠家的小型PLC

(2)智能儀表控制系統(tǒng)

儀表控制系統(tǒng)核心為帶通信功能的各種儀表，儀表內(nèi)集成了各種算法，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況整定儀表控制算法的各種參數(shù)，達(dá)到控制效果。同時(shí)帶通訊功能的儀表與上位計(jì)算機(jī)的軟件平臺(tái)通訊。儀表各種參數(shù)和過程值進(jìn)入軟件平臺(tái)（一般為工控組態(tài)軟件）的數(shù)據(jù)庫(kù)，再加上組態(tài)的流程畫面和操作界面，可以方便在上位計(jì)算機(jī)整定參數(shù)，對(duì)過程值進(jìn)行記錄分析。

(3)DDC控制系統(tǒng)

DDC控制系統(tǒng)一般有兩種形式，一種采用外部數(shù)據(jù)采集模塊的形式，其核心為帶RS485通訊的數(shù)據(jù)采集模塊和計(jì)算機(jī)算法軟件；另一種采用工控機(jī)和ISA或PCI插槽的數(shù)據(jù)采集板卡。外部數(shù)據(jù)采集模塊由于安裝方便，同時(shí)就地安裝時(shí)采用通訊方式向計(jì)算機(jī)送數(shù)據(jù)不存在信號(hào)衰減，因此本產(chǎn)品采用第一種方式的應(yīng)用。用戶可根據(jù)自己學(xué)校的實(shí)際情況選用第二種方式的應(yīng)用（例如研華A/D、D/A、采樣板卡）。

在控制臺(tái)直接裝有數(shù)據(jù)采集模塊，同時(shí)利用工控軟件MCGS中強(qiáng)大的算法組態(tài)功能，便捷的組建一個(gè)帶人機(jī)界面的DDC控制系統(tǒng)。在DDC系統(tǒng)中提供開放的算法軟件供實(shí)驗(yàn)和算法編程參考，方便實(shí)驗(yàn)教學(xué)和工程人才培養(yǎng)。

四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

本裝置能完成如下實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容：

1、過程控制系統(tǒng)組成認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)

（1）過程控制及檢測(cè)裝置硬件結(jié)構(gòu)組成認(rèn)識(shí)

（2）傳感器的校正（零點(diǎn)遷移與量程調(diào)整）

2、被控對(duì)象特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

（3）單容水箱特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

（4）雙容水箱特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

（5）三容水箱特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

3、單回路控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

（6）單回路控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)

（7）上水箱（或下水箱）液位的定值控制實(shí)驗(yàn)

（8）雙容水箱液位的定值控制實(shí)驗(yàn)

（9）鍋爐內(nèi)膽靜態(tài)水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)

（10）鍋爐內(nèi)膽動(dòng)態(tài)水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)

（11）鍋爐夾套水溫的定值控制實(shí)驗(yàn)

（12）電動(dòng)閥支路流量的定值控制實(shí)驗(yàn)

（13）變頻調(diào)速磁力泵支路流量的定值控制實(shí)驗(yàn)

4、溫度位式控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

（14）鍋爐內(nèi)膽水溫位式控制實(shí)驗(yàn)

5、串級(jí)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)

（15）串級(jí)控制系統(tǒng)的連接實(shí)驗(yàn)

（16）水箱液位串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)

（17）上水箱液位與電動(dòng)調(diào)節(jié)閽流量的串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)

（18）上水箱液位與變頻調(diào)速磁力泵支路流量的串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)

（19）鍋爐內(nèi)膽水溫與鍋爐內(nèi)受到影響循環(huán)水流量的串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)

（20）盤管出水口水溫與熱水流量的串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)

6、比值控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

（21）單閉環(huán)流量比值控制實(shí)驗(yàn)

（22）雙閉環(huán)流量比值控制實(shí)驗(yàn)

五、所有設(shè)備均提供開放的接口，可以進(jìn)行二次開發(fā)，為綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供方便。