[發明專利]一種工業多變量實驗系統

在審

• 申請號: 201610029760.4
• 申請日: 2016-01-01
• 公開（公告）號: CN105489107A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 付興燁;李美麗
• 申請（專利權）人: 綏化學院
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種實驗設備，尤其是涉及一種工業多變量實驗系統。

背景技術

目前，高校教學及工廠中經常會做一些工業過程控制方面的實驗，例如涉 及壓力、流量、溫度、電壓及電流的實驗，通常這些設備體積龐大，且造價比 較高，或者是利用不同的實驗設備來完成不同的實驗；體積較小的通常是采用 仿真的環境實現的，不能很好的實現工業過程控制方面的實驗，導致實驗成本 高，操作不便。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種工業多變量實驗系統，該系統結 構緊湊、造價低廉、靈活多用，可以在簡單的實驗設備上完成壓力、液位、流 量、溫度、電流、電壓等參數的測量和應用，適用于各大高校及工廠教學設計 等方面的使用。

本發明是通過下述技術方案解決上述技術問題的，

一種工業多變量實驗系統，包括系統框架、設置在所述系統框架底面上的 水箱和壓力罐以及設置在所述系統框架兩個側架之間并置于所述水箱之上的操 作面板，所述水箱和所述壓力罐之間設有壓力罐入水管線和壓力罐出水管線；

所述壓力罐上安裝有壓力變送器，用來檢測所述壓力罐中的壓力；

所述壓力罐入水管線的入水口接入所述水箱的出水口，所述壓力罐入水管 線的出水口接入所述壓力罐的入水口，所述壓力罐出水管線的入水口接入所述 壓力罐的出水口，所述壓力罐出水管線的出水口接入所述水箱的入水口，所述 壓力罐入水管線上設有第一循環水泵，所述壓力罐出水管線的出水口沿水流方 向均依次設置有第一流量變送器、溫度變送器和加熱器；

所述操作面板上安裝有控制器，所述控制器根據預先設定的壓力和所述壓 力變送器檢測到的所述壓力罐中當前壓力控制所述第一循環水泵的工作狀態， 進而使所述壓力罐中的壓力保持恒定；所述控制器還根據預先設置的出水溫度、 所述溫度變送器檢測到的當前出水溫度和所述第一流量變送器檢測到的出水流 量控制所述加熱器的實際加熱功率。

優選地，所述水箱內設有液位變送器，用來檢測所述水箱中的液位；所述 壓力罐上安裝有電接點氣壓表和泄壓閥，分別用來顯示所述壓力罐中的壓力和 釋放所述壓力罐中的壓力。

優選地，所述壓力罐入水管線上設有通斷閥、第一逆止閥和第二流量變送 器，所述通斷閥靠近所述水箱，所述第二流量變送器靠近所述壓力罐，所述第 一逆止閥設置在所述第一循環水泵和所述第二流量變送器之間，所述壓力罐出 水管線靠近所述壓力罐設置有第三流量變送器。

優選地，所述操作面板上安裝有電源裝置、HMI(工業人機界面)、電壓變送 器、三個電流變送器、至少一個變頻器和至少兩個交流接觸器。

優選地，所述操作面板通過卡槽與所述系統框架活動連接。

優選地，所述壓力罐入水管線上還設有第二循環水泵和第二逆止閥，所述 第二循環水泵和所述第二逆止閥與所述第一循環水泵和所述第一逆止閥并聯。

優選地，所述變頻器的數量為兩個，所述交流接觸器的數量為四個。

優選地，所述壓力罐出水管線設有四個出水口，每個出水口沿水流方向依 次設置有第一流量變送器、溫度變送器和加熱器。

優選地，所述加熱器帶有閥門。

優選地，所述控制器為PLC(可編程邏輯控制器)。

本發明提供的工業多變量實驗系統以循環水為載體，可以在簡單的實驗設 備上完成壓力、液位、流量、溫度、電流、電壓等參數的測量和應用，針對工 業過程控制設計，可以完成多個模擬量的測定和運行等方面的實驗，方便完成 工業過程控制自動化的實現，并且可以完成對PLC、HMI、變頻器等設備的使用 和實驗。本發明結構緊湊、造價低廉、靈活多用，適用于各大高校及工廠教學 設計等方面的使用。

附圖說明

圖1是本發明實施例的工業多變量實驗系統結構示意圖；

圖2是本發明實施例的工業多變量實驗系統俯視圖(去除操作面板)。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進一步說明：

本發明提供了一種工業多變量實驗系統，如圖1所示，包括系統框架1、 設置在系統框架1底面上的水箱2和壓力罐3以及通過卡槽活動設置在系統框 架1兩個側架之間并置于所述水箱2之上的操作面板4；水箱2用來盛水，操 作面板4活動設置可方便更換；