[實用新型]一種可升降的小型過程控制實驗教學(xué)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921329971.5
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN210349017U
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于春雨;袁夢佳;彭偉明;魯豪杰;朱小兵;王宇
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 成都天匯致遠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51264
• 代理人: 陸巖

本實用新型公開了一種可升降的小型過程控制實驗教學(xué)裝置，包括液箱；液箱頂部為液箱蓋板，液箱蓋板上設(shè)有多個升降裝置；所述升降裝置上放置有對應(yīng)的容器；所述液箱上設(shè)有送液管線，送液管線包括主管，在主管的后段設(shè)有多個出口分支，并通過各個出口分支分別連接到多個容器側(cè)面頂部的，在送液管線的起始段設(shè)有送液閥門；在液箱內(nèi)，送液管線的初始段設(shè)有潛水泵；各容器頂端之間設(shè)有連接管線，連接管線的連接處與分支管線的連接處在同一水平位置；各容器側(cè)面的底部都設(shè)有連接到液箱的排液管線；容器頂部背面都設(shè)有一根溢出管線連接到液箱。本實用新型通過設(shè)置升降式結(jié)構(gòu)，使其能夠在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)豎直方向的過程控制實驗教學(xué)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種教學(xué)用實驗設(shè)備，具體是一種可升降的小型過程控制實驗教學(xué)裝置。

背景技術(shù)

測控與過控類專業(yè)，特別是測控技術(shù)與儀器、過程裝備與控制工程專業(yè)的實踐教學(xué)中，需要用到過程控制實驗裝置平臺，以使學(xué)生能更清晰的了解過程控制的工作原理。而三容液箱是工業(yè)過程中許多被控對象的典型抽象模型，在非線性、大慣性過程控制研究應(yīng)用中具有廣泛代表性。實現(xiàn)對三容液箱液位、流量、壓力的測試、測量和自動化控制及應(yīng)用可作為測控與過控類專業(yè)的典型實驗教學(xué)內(nèi)容。現(xiàn)有的小型過程控制實驗教學(xué)裝置測量的物理量單一，管路單一，無法進行復(fù)雜的擾動實驗及多回路的實驗，液箱的相對高度無法根據(jù)實驗的不同進行調(diào)節(jié)，實驗教學(xué)演示結(jié)果較差。

針對上述問題，公開號為CN205140357U的中國實用新型專利，提供了“一種小型過程控制實訓(xùn)裝置”，其通過3個容器之間設(shè)置4個閥門進行液箱的水平多容實驗與液箱的豎直多容實驗。但其實驗過程中的水力運動依然完全是依靠水力泵壓實現(xiàn)，使得每一組實驗裝置得到的實現(xiàn)數(shù)據(jù)相同，不具有普遍性，功能較為單一。而其他現(xiàn)有技術(shù)所提供的設(shè)備，一般也都存在類似的問題。因此無法提供更多樣化的實驗環(huán)境，無法滿足教學(xué)測試的要求，特別是無法直觀的模擬高度落差，在實踐教學(xué)中往往直接忽略這部分實驗，或者采用墊高的方式進行相關(guān)實驗，其精度控制和便捷程度，都遠遠達不到實驗的要求。

實用新型內(nèi)容

針對上述問題，本實用新型提供一種可升降的小型過程控制實驗教學(xué)裝置，通過設(shè)置升降式結(jié)構(gòu)，使其能夠在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步的實現(xiàn)豎直方向的過程控制實驗教學(xué)。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種可升降的小型過程控制實驗教學(xué)裝置，包括液箱；

所述液箱頂部為液箱蓋板，液箱蓋板上設(shè)有多個升降裝置；

所述升降裝置上放置有對應(yīng)的容器，容器均為尺寸相同的長方體筒狀結(jié)構(gòu)，其頂端為開口結(jié)構(gòu)，并在開口上設(shè)有對應(yīng)的玻璃蓋板；

所述液箱上設(shè)有送液管線，送液管線包括主管，在主管的后段設(shè)有多個出口分支，并通過各個出口分支分別連接到多個容器側(cè)面頂部的，在送液管線的起始段設(shè)有送液閥門，在送液管線的起始段設(shè)有入口閥門，出口分支設(shè)有多個分支閥門；

在液箱內(nèi)，送液管線的初始段設(shè)有潛水泵；

各容器頂端之間設(shè)有連接管線，連接管線的連接處與分支管線的連接處在同一水平位置；

各容器側(cè)面的底部都設(shè)有連接到液箱的排液管線，排液管線上都設(shè)有出口閥門；

一個或多個容器頂部背面都設(shè)有一根溢出管線，并連接到液箱。

進一步的，所述送液管線的主管為硬質(zhì)管線，出口分支、排液管線、連接管線、溢出管線均為金屬軟管。

進一步的，在容器上均設(shè)有液位計，在容器內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和加熱裝置，在入口管線主管上設(shè)有壓力傳感器和流量計，所述液箱前端設(shè)有控制器連接板，溫度傳感器、壓力傳感器、流量計、加熱裝置、閥門、水泵等均通過數(shù)據(jù)線連接到控制器連接板，控制器連接板上設(shè)有PLC控制接口及DDC控制器接口。