[實用新型]一種過程控制實驗設備

無效

• 申請號: 200920147632.5
• 申請日: 2009-04-13
• 公開（公告）號: CN201417400Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 周雨陽;張濤;王梅佳;路偉成;何世煒
• 申請（專利權）人: 高等教育出版社
• 主分類號: G05D27/00
• 分類號: G05D27/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司
• 代理人: 張建綱

技術領域

本實用新型涉及一種過程控制設備，特別涉及一種過程控制實驗設備。

背景技術

過程控制實驗設備是模塊化、開放式的綜合性試驗設備，主要包括了工業過程控制中典型的控制單元，液位、流量、溫度、壓力控制環節的實驗功能。對于液體控制實驗來說，通常利用控制單元接收來自液位控制環節的液位傳感器信號，來控制電磁閥和水泵的開啟與關閉從而實現對水箱內液體液位的控制。根據上述控制方式，類似地，可通過控制單元接收傳感器的信號來控制相應液體控制環節中的部件，來實現相應的控制實驗，如液體流量控制實驗，液體溫度控制實驗，和液體壓力控制實驗。另外，通過使用一個液體容器可實現過程控制中的單回路控制，通過使用多個液體容器，可實現過程控制中的串級控制或雙回路控制；可以根據需求更改管道的連接來實現比值控制以及前饋-反饋控制、滯后控制和解耦控制等多種控制形式；還可根據使用需要，組態為智能儀表控制模式、DDC控制模式及DCS分布式控制模式，也可以擴展為FCS現場總線控制模式。現有的許多產品，都將所述的液位、流量、溫度、壓力過程控制環節設計成為一體化，雖然可以通過閥門的開啟關閉來選擇所需要用到的實驗環節，然而，所有環節的組合從設備本身來說是不可分開的，對于這種設計的缺點在于，用戶必須購買一套同時包括多個所述控制環節的實驗設備，而當用戶不需要做某個控制環節的實驗時，不能做到選擇性地購買所需要的實驗設備，因此對于無需用到的某種控制環節的實驗設備購買變成了一種浪費行為，從購買的成本上來說，相對較高。

實用新型內容

為此，本實用新型所要解決的技術問題在于提出一種制作簡單的，能夠實現各實驗單元分開獨立工作，又能根據所需靈活組合在一起完成組合實驗的一種過程控制實驗設備。

為解決上述技術問題，本實用新型的過程控制實驗設備，包括若干過程控制實驗單元，所述過程控制實驗單元包括液體容器，和所述液體容器連接的管道，用于檢測被控對象參數變化信號的傳感器，以及控制設備工作的控制單元；所述單元間連接管的端部設有接口部件，所述接口部件與相鄰所述過程控制實驗單元的所述單元間連接管可拆卸連接，所述單元間連接管上設有控制管道通斷的裝置。

上述的過程控制實驗設備，還包括與所述液體容器相連通的液體供應裝置。

上述的過程控制實驗設備，在所述連接管上設的可控制管道通斷的裝置為電磁閥。

上述的過程控制實驗設備，所述過程控制實驗單元為液體液位控制單元，所述液體液位控制單元上液位傳感器，所述液體液位控制單元的管道上設有流量調節閥。

上述的過程控制實驗設備，所述過程控制實驗單元為液體流量控制單元，所述液體流量控制單元的管道設有流量傳感器和流量調節閥。

上述的過程控制實驗設備，所述過程控制實驗單元為液體溫度控制單元，所述液體容器上設有溫度傳感器，所述液體溫度控制單元上設有溫度調節裝置，所述液體溫度控制單元管道上設有流量調節閥。

本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：

通過設有接口部件的連接管可插卸地將各實驗單元連接在一起，可以實現靈活地選擇實驗單元進行組合實驗。

通過使用設有控制管道通斷裝置的連接管實現單元間的連接在一起，不但可實現一個實驗單元的獨立工作，又可實現復雜的多控制單元組合工作，用戶可根據需求購買實驗單元。

過程控制實驗設備帶有液體供應裝置可為實驗設備的液體供應提供方便，使設備整體組成上更為完整。

通過在所述連接管上設電磁閥，可以實現自動控制連接管的通斷，可在一個實驗單元獨立工作時，截止連接管從而能夠避免液體泄漏，提高了設備工作時的安全性。

所述過程控制實驗單元為液體液位控制單元，所述液體液位控制單元上設有液位傳感器，可實現液體液位控制實驗。由于從液位傳感器檢測到液位信號并將液位信號傳給控制單元，到電磁閥接到控制單元的動作信號到動作的執行完畢需要一個過程，在這過程當中如果液體流量過大可使得對液位的控制的精確度帶來影響，在所述液體液位控制單元的管道上設置流量調節閥，可以通過調節流量大小從而來提高液體液位控制的精度。

所述過程控制實驗單元為液體流量控制單元，所述液體流量控制單元的管道設有流量傳感器和流量調節閥，可以實現液體流量的自動控制實驗。

所述過程控制實驗單元為液體溫度控制單元，所述液體容器上設有溫度傳感器，所述液體溫度控制單元上設有溫度調節裝置，可以實現對液體溫度的控制；所述液體溫度控制單元管道上設有流量調節閥，可以通過控制液體的流量來提高液體溫度控制的精度。

附圖說明