如何利用过程控制实验装置进行操作员培训？
时间：2025-04-15 22:00:21 点击次数：
中人教仪厂 过程控制实验是一种旨在深入理解和掌控把握过程控制基础原理和方法的重要实践活动。经过这类实验，我们可以更直观地理解过程控制在实际工程中的应用价值，并提升相关技能。
过程控制实验涉及多个步骤，含有概括实验设备的准备、功能数值的设定、数值的记录与解析等。以温度（℃）控制实验为例，实验者需要将温度（℃）传感器装配在被控温度（℃）区域，并连接到控制器上；然后设定控制器的功能数值，如设定值、比例系数、积分时间和微分时间等；接着打开控制器开始实验，查看温度（℃）的改变过程并记录实验数值；最后按照实验数值解析控制效果，调节控制器功能数值以达到更好的控制效果。
在实验过程中，我们不仅可以查看到被控对象的改变过程，还可以经过记录和解析实验数值来评估控制效果的好坏。经过对控制器的功能数值实行调节，我们可以进一步优化控制效果，提升生产效率和重量。
过程控制实验不仅有助于我们深入理解过程控制的基础原理和方法，还能提升我们的实践实操能力。经过实验，我们可以更好地掌控把握过程控制在工程实践中的应用技巧，为未来的职业发展奠定坚实的基础。
运用过程控制实验装置实行实操员培训是一种非常有效的培训方法，它可以模拟真实的工业过程，让实操员在安全的环境中学习掌控把握和练习实操技能。以下是运用过程控制实验装置实行实操员培训的一般步骤：
1. 制定培训计划
首先，需要按照实操员的职责和需求制定一个详细的培训计划。这个计划应该含有概括培训的目标、课程内容、实验安排、评估标准等。
2. 安全教育
在开始任何实操之前，必须对实操员实行安全教育，含有概括设备的实操安全、个人防护装备的使用、紧急现象的应对措施等。
3. 课程课程理论培训
实操员需要接受相关的课程课程理论培训，理解过程控制的基础原理、控制系统的构成、各部位件的功能和作业原理等。这可以经过课堂讲解、视频教学、阅读图纸文档实验指导书等方法实行。
4. 设备熟悉
在课程课程理论培训之后，实操员应该熟悉实验装置的布置、各个部位件的位置和功能。这可以经过参观实验装置、阅读设备手册、听取指导人员的简介等方法完成。
5. 模仿实操
接下来，实操员可以在实验装置上实行模仿实操，熟悉实操流程。此时，他们可以在指导人员的监督下实行简便的实操，逐步理解如何读取仪表数值、如何调动控制阀、如何响应系统报警等。
6. 实际实操
在模仿实操熟练后，实操员可以实行实际的实操练习。这时，指导人员可以设定一些常见的生产场景，让实操员实行处置整理，比如调动温度（℃）、压力、流量等功能数值，处置整理设备故障等。
7. 解析和反馈
每次实操练习后，全部需要实行详细的解析和反馈。实操员可以观看自己的实操影像，对比标准实操流程，找出差距和不足。指导人员也可以给出具体的评价和建议，帮助实操员改进实操技巧。
8. 连续培训
实操员的培训不是一次性的，而是连续的过程。随着实操员技能的提升，可以逐步多加培训难度，引入更复杂的实操和更高级的控制策略。
经过以上步骤，实操员可以运用过程控制实验装置有效地提升自己的实操技能和应急处置整理能力，为未来的作业打下坚实的基础。
--CG21 过程控制仪表工实验装置
一、系统总体基础简介
过程控制综合实验装置（Process Control System，简称PCS），是模仿现代工业生产过程中常见的物理量，诸如温度（℃）、压力、流量、液位等功能数值，对其实行测量、控制，解析过程功能数值改变特性，研究过程控制规律(如PID控制)的教学实验设备，过程控制综合实验装置选用智能化的工业用仪表器具仪表，接近工业实际，使用安全，运行平稳，维护简便，性价比优越。过程控制仪表工实验装置集合多种控制方法，再现实际工业现场使用的控制手段，应用声光报警系统，并提供用户更友好的二次研发连接口。
1、功能：
(1)、过程控制仪表工实验装置可适用"自动调动原理"，"过程控制"，"控制仪表"，"自动检验测试技术与传感器","计算机数值数值"及相关课程的教学实验需求；
(2)、过程控制仪表工实验装置可作为有关企业技术人员、仪表实操人员、系统运行监控人员的实习、培训实验设备。
二、设备构造与特别点：
1、外观构造：
2、设备特别点：
（1）、分体式设计，模型块化组装式构造，可以按照不一样的需要选用、plc控制，仪表控制, ,DDC计算机数值数值直接控制构成不一样的控制系统。含有常规水箱检验测试控制装置、锅炉加热装置。设备可以完成多台电脑控制系统，实行远程互联网控制。
（2）、二水箱配备；双路供水系统。
（3）、实验储物储物柜完全敞开设计，内部器件全部可视，有利直观教学和维护。
（4）、人性化设计，配备有储水箱，进排水自控装置，减轻实验人员劳动强度。为实验文明实操提供条件。
（5）、装置的仪表、部位件均选用现代化技术工业级设备，智能化程度高。精确度好，规格多样。有利直观教学和拓宽学生工业现场知识。为以后走上社会打好结实基础。
（6）、安全度高，系统配备有漏电保护，带保护套的专用实验电源连线，及温控箱防止无水加温自动控制等，力求保护人身、设备安全。
（7）、开放度好，在教师指导下，学生可查看、可自己动手参与实操、可自行编程实行检验、可按照记录的就地实时弯弯曲线实行课程课程理论解析等。
（8）锅炉加热程控保护系统：
A、加热电子回路加有保险管实行过载保护，并设定有防干烧保护功能；
B、锅炉加热内胆加由水位液位保护装置，水位不达到一定的高度，控制系统不能控制可控硅调压器作业。
（9）、人生安全及设备的保护措施：
A、加有电流（A）型漏电保护器，防止设备漏电短路造成的设备及人身伤害。
B、各控制电子回路加有保险管，有效保护器件因过载造成损坏。
（10）、电源启停控制方法；应用启停按钮控制接触器来控制电源的启停。
（11）、漏电保护装置及安全性和安全承诺：
A、各种电源及各种仪表设定有可靠的保护功能
B、各种电源及各种仪表的强电应用开关控制，学生不自行接线，不存在强弱电混插的问题。
C、实验强电接线插头应用封闭式构造，防止触电事故的发生。
三、系统技术功能数值:
（1）一相三线AC～220V±10% 50Hz。
（2）作业环境：温度（℃）-10℃～+40℃相对湿度＜85%。
（3）装置容量（KV）：＜6KVA。
（4）电源有内、外电压（V）型漏电保护装置和电流（A）型漏电保护装置。
（5）各测量仪表均要有保护功能。
（6）控制信号：电压（V）1～5V，电流（A）4～20mA。
（7）上位计算机数值数值组态系统组态王,全中文工控组态系统实行研发的实验系统。运行环境要求,可以构成互联网,一台老师机可以控制十几台学生机,完成数值共享。
（8）可以同时对三个功能数值实行收集，比如，一组测流量，一组测温度（℃），一组测压力；
（9）重量（kg）：实验台+实验架，约重250Kg
（10）动力系统：功率（W）可调的不锈钢循环水泵:可构成不锈钢泵＋电动调动阀＋涡轮流量计的动力流量调动系统，也可构成不锈钢泵＋变频器＋涡轮流量计的动力流量调动系统。一相可控硅移相调压装置、一相电加热管构成锅炉加热动力系统。
（11）不锈钢框体结构及不锈钢装配底层基板：不锈钢框体结构装配备有机玻璃双容串接水箱、带夹套不锈钢常压锅炉容器。不锈钢装配底层基板装配固定不锈钢支撑框体结构、检验测试传感执行装置、管路等。
（12）水泵出水口带快插接头。
（13）有机玻璃串接水箱，每个水箱带溢流管及下排水管及阀门，压力液位传感器连接口。
（14）电源控制屏
总电源带漏电保护的空气开关控制，另控制屏内部设定有电压（V）型漏电保护器、电流（A）型漏电保护器，配备有漏电报警指示灯和警报复位按钮，安全性符合国际标准。实验装置需提供电网电压（V）指示。经过钥匙开关和启停控制按钮。并设定有执行元件写入输出连接口、模仿量信号写入输出连接口。
对象模仿板：测绘制作有控制对象的管路连接原理图，图上元件的布置与实际被控对象的元件分布相对应，实验时直观。
四、系统主要配备及功能简介（以下为单套配备表单）
1、系统执行机构配备表单
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序号 |
名 称 |
规格、功能数值 |
特 点 |
数量 |
|
1 |
智能电动调动阀
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等百分比特性内置侍服放大器,稀土永磁同步电机,体积小,力矩大.作业电压（V） 24VAC，写入电流（A）4-20mADC |
等百分比特性内置侍服放大器,稀土永磁同步电机,体积小,力矩大,比普通的电动阀贵 |
1只 |
|
2 |
一相磁力泵 |
无泄漏，低噪音，一相220VAC，90W。 |
声音对比小,有利于实验室保持安静,作业的平稳性非常好 |
1台 |
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3 |
三相磁力泵 |
无泄漏，低噪音，三相220VAC，180W，扬程8米。 |
|
1台 |
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4 |
交流ACAC变频控制（日本三菱） |
应用日本三菱公司的FR-D720S-0.4K-CH型变频器，控制信号写入为4～20mADC或0～5VDC，交流ACAC220V变频输出用来驱动三相磁力驱动泵。 |
|
1台 |
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5 |
温控调压模型块+散热器 |
全隔离一相交流ACAC可控硅调压模型块；控制信号：4-20mADC。 |
自行设计功能可靠安全 |
1套 |
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6 |
加热环 |
功率（W）：1800W，220VAC。 |
设定有防干烧保护功能 |
1只 |
2、传感变送器表单
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序号 |
名 称 |
规格、功能数值 |
特 点 |
数量 |
|
1 |
扩散硅压力变送器（液位） |
选用美国NovaSensor原装进口的扩散硅隔离探头。0.5级精确度；输出信号：选4-20mADC（二线制）；接头及外壳材料：不锈钢（1Cri18Ni9Ti）。 |
不锈钢隔离膜片,适用界限广,高精确度,高温定性,高可靠性,构造精巧装配便利,零点漂移小,它的价格是普通的传感器的两倍 |
2只 |
|
2 |
压力变送器 |
选用美国NovaSensor原装进口的扩散硅隔离探头。0.5级精确度；输出信号：选4-20mADC（二线制）；接头及外壳材料：不锈钢（1Cri18Ni9Ti）。 |
1只 |
|
3 |
Pt100温度（℃）传感器及温度（℃）变送器 |
Pt100：A级；温度（℃）变送器：0.5级精确度，0-100℃。 |
|
1套 |
|
4 |
涡轮流量计及流量变送器 |
（1）测量范围：选0-1200L/h；（2）输出信号：4-20mADC；（3）精确度：0.5级。 |
整个系统管道由铝塑管和不锈钢管连接而成，不会产生漏水现象。全部的手动阀门均应用优质球阀，流量计和压力传感器装配在官道上以测量管道流量和水泵出水口压力。 |
2套 |
3、控制系统配备表单
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序号 |
名 称 |
规格、功能数值 |
品 牌 |
数量 |
|
1 |
智能仪表控制系统 |
AI 808P智能仪表 |
厦门宇电 |
2台 |
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2 |
PLC控制系统
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应用西门子S7-200 SMART主机CPU SR20(自带以太网通讯口)，配备一个4入/2出模仿量模型块EM AM06，可完成全部单通道输出、多通道写入控制实验。 |
德国西门子 |
1套 |
4、系统系统配备表单
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序号 |
名 称 |
规格、功能数值 |
品 牌 |
数量 |
|
1 |
PLC编程系统 |
step 7 MicroWIN |
西门子 |
1套 |
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2 |
PLC应用系统 |
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|
1套 |
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3 |
提供实验指导书，实验教学PPT,等相关技术图纸文档实验指导书 |
5、其他设备
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序号 |
名 称 |
规格、功能数值 |
数量 |
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1 |
实验用淡蓝色透明有机玻璃水箱 |
含有概括上水箱、下水箱和储水箱。上、下水箱应用优质有机玻璃，水箱容积17.5*10-3m3应用优质有机玻璃，水箱下部均接有压力传感器。储水箱由不锈铁板制成 |
2只 |
|
2 |
不锈钢温控实验箱 |
带夹套的不锈钢常压加热锅炉容器：内胆容积>=Φ10×50（通动态被加热水），带一相不小于1.5KVA电加热管，夹套>=Φ15×40（带保温棉），加热锅炉容器做成全封闭式，内胆装配Pt100温度（℃）传感器。。 |
1只 |
|
3 |
不锈钢储水箱 |
内有单独特的构造设计和不锈钢过滤网，拆洗便利 |
1只 |
|
4 |
储水箱自动进、排水装置 |
其中储水箱下部装备有出水阀，水箱需要更换水时，把出水阀打开将水直接排出。 |
1套 |
|
5 |
继电器 |
小型继电器 |
1只 |
|
6 |
电磁阀 |
电磁阀作为电动调动阀的旁路，可以完成阶跃和脉冲干扰，经过手动阀开度可调动阶跃和脉冲干扰的大小。 |
1只 |
|
7 |
液面探头 |
自制 |
2只 |
|
8 |
配备有24v直线DC稳压电源 |
提供直线DC24V电源 |
1只 |
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9 |
全部不锈钢管及备品备件，多加设备的使用寿命。 |
外加工 |
1套 |
|
10 |
电脑桌 |
型材和钣金构造，用来放置计算机数值数值，下方装备有万能转向轮。 |
1台 |
|
11 |
带护套手枪式连接实验连接线及备品备件 |
应用高可靠护套构造手枪插连接线，里面应用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，插头应用实芯铜质件外套铍轻铜弹片。 |
1套 |
五、系统能完成的实验项目
（一）特性实验
1、水箱单容特性实验
2、水箱双容特性实验
3、上下水箱双容特性实验
4、电动阀流量特性实验
5、变频器流量特性实验
6、温度（℃）特性实验
7、锅炉内胆水温测量试验
（二）单线路控制实验
1、单容液位定制控制实验
2、变频器支路单容液位控制实验
3、上下水箱双容液位定制控制实验
4、锅炉内胆压力定值控制实验
5、电动调动阀支路单闭环流量控制实验
6、变频器支路单闭环流量控制实验
7、锅炉内胆温度（℃）控制实验
（三）串级控制实验
1、水箱液位串级控制实验
（四）串级控制实验
1、比值控制实验
常见问题：
1、如果我要购买如何利用过程控制实验装置进行操作员培训？，是否有安装、培训服务呢？
答：我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的，都是提供安装、培训服务的。
2、你们的如何利用过程控制实验装置进行操作员培训？是否能开增值税专用发票？
答：可以的，我们是正规企业，并且已经升级到一般纳税人，可以开具增值税专用发票，如果您需要开如何利用过程控制实验装置进行操作员培训？的发票，您需要提供开票资料。
3、你们的如何利用过程控制实验装置进行操作员培训？都是自己生产的吗？都有什么产品资质？
答：我们公司是专业生产教学设备的企业，完全自主生产，并通过了最新版ISO9001认证，拥有多项专利与著作权。
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