過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用探析

易嘉寧，閆　濱，張忠杰（煙臺(tái)張?jiān)Ｆ咸厌劸乒煞萦邢薰?，山東　煙臺(tái)264000）

過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用探析

易嘉寧，閆濱，張忠杰
（煙臺(tái)張?jiān)Ｆ咸厌劸乒煞萦邢薰?，山東煙臺(tái)264000）

摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，促進(jìn)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與更新。隨著人們物質(zhì)生活水平以及生活質(zhì)量的不斷，自動(dòng)化技術(shù)在被廣泛應(yīng)用在人們的日常生活中，極大地便利了人們的生產(chǎn)生活?；诳刂乒こ虒I(yè)以及過(guò)程裝備的實(shí)際教學(xué)要求，對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行開(kāi)發(fā)，采用自動(dòng)化裝置來(lái)模擬生產(chǎn)化過(guò)程中的壓力、溫度以及流量等參數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理控制，有效滿足社會(huì)的需求。本文就對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用進(jìn)行深入分析和探討。

關(guān)鍵詞：過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置；開(kāi)發(fā)；應(yīng)用

0　前言

隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，使得自動(dòng)化技術(shù)也不斷進(jìn)步和發(fā)展，促進(jìn)了人們生活水平和生活質(zhì)量的提高。自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展能夠在一定程度上決定國(guó)家的工業(yè)發(fā)展水平。就現(xiàn)階段而言，自動(dòng)化技術(shù)作為技術(shù)人員一項(xiàng)專業(yè)的技能，在社會(huì)生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)揮著十分重要作用。在自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程中，許多過(guò)程裝備以及控制工程專業(yè)面臨著較為嚴(yán)峻的考驗(yàn)，在這個(gè)過(guò)程中，過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用已經(jīng)成為研究的重要課題。

1　過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)原理分析

一般而言，過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)的對(duì)象具有多樣性，其不僅僅只服務(wù)于某個(gè)單一的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，其能夠?qū)⒍鄠€(gè)系統(tǒng)進(jìn)行組織結(jié)合，從而形成具有差異性的控制系統(tǒng)。當(dāng)然在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須要具有代表性的設(shè)備或是流體機(jī)械，如換熱器、鍋爐以及反應(yīng)器等機(jī)械設(shè)備，并且控制系統(tǒng)中必須要包含有差異性的控制系統(tǒng)。此外，在過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置中，控制對(duì)象必須要包括溫度、壓力以及流量等一系列的工藝參數(shù)，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制狀態(tài)。要想保證過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)與技術(shù)人員的操作技術(shù)相符合，可以結(jié)合各種項(xiàng)目中的自動(dòng)化所需相關(guān)儀器，并一起安裝這些儀器。在對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行布局時(shí)，必須要在實(shí)驗(yàn)中設(shè)置信號(hào)聯(lián)動(dòng)裝置，這樣能夠提高實(shí)驗(yàn)的可靠性和安全性。除此之外，要想對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析以及處理，必須要在過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)中有效設(shè)立獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集以及記錄系統(tǒng)。值得注意的是，在滿足實(shí)驗(yàn)條件下，要將過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置中的系統(tǒng)結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)所需的控制量，確保兩者具有一致性，從而促使實(shí)驗(yàn)裝置的話費(fèi)成本得以有效降低。在對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，必須要合理控制操作流程，嚴(yán)格要求實(shí)驗(yàn)步驟，按照一定的比例系數(shù)選取容器的使用狀況，確保實(shí)驗(yàn)?zāi)M的準(zhǔn)確性以及逼真性。

2　過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的基本構(gòu)造分析

在對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，主要是對(duì)兩個(gè)基本構(gòu)造大體相同的裝置進(jìn)行分別設(shè)計(jì)，并能夠?qū)烧咧械膮^(qū)別進(jìn)行有效區(qū)分。該實(shí)驗(yàn)裝置中的兩個(gè)大體構(gòu)造的區(qū)別在于一個(gè)是采用電動(dòng)閥，另一個(gè)則是采用氣動(dòng)閥，電動(dòng)閥和氣動(dòng)閥的區(qū)別共同形成了該實(shí)驗(yàn)裝置。一般過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的組成主要包括控制對(duì)象、操作控制臺(tái)以及供水系統(tǒng)這三個(gè)部分。

2.1控制對(duì)象

過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的主要控制對(duì)象包括容器、鍋爐、管道以及泵。要想有效模擬工業(yè)操作的實(shí)際情況，必須要將管路快速連接器、檢測(cè)用的各種元件以及相關(guān)的手動(dòng)控制法門(mén)進(jìn)行結(jié)合。首先，在對(duì)該裝置進(jìn)行操作時(shí)，要組裝簡(jiǎn)單或是復(fù)雜的操作系統(tǒng)，并將其作為控制對(duì)象。其次就是合理有效的自動(dòng)化控制壓力、液位、流量以及溫度等一系列的重要工藝參數(shù)。一般在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)中鍋爐的模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇的這些控制對(duì)象中，往往會(huì)帶有相應(yīng)的夾套器具，這樣能夠有效控制工業(yè)鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中的液位、夾套中和鍋爐內(nèi)的溫度，并控制進(jìn)出水的量，在該設(shè)備中，往往會(huì)將鍋爐的加熱功率設(shè)置為4.5KW。此外，會(huì)對(duì)鍋爐里的整體溫度進(jìn)行合理控制，使其保持在80℃以內(nèi)，這樣能夠有效防止操作人員因操作失誤出現(xiàn)燙傷的現(xiàn)象，保護(hù)裝置系統(tǒng)的操作人員。對(duì)于過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置中的控制對(duì)象來(lái)說(shuō)，其能夠通過(guò)快速鏈接器，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行多樣化組裝，使裝置能夠符合不同實(shí)驗(yàn)的要求。

2.2操作控制臺(tái)

一般在設(shè)計(jì)操作控制臺(tái)時(shí)，往往會(huì)使其具有人性化操作以及理性化操作，當(dāng)然也具有人性化和理性化相結(jié)合的操作。操作控制臺(tái)主要就是集中關(guān)鍵控制的按鈕控制器，有效體現(xiàn)理性化設(shè)計(jì)，并與操作人員的使用和操作。此外，操作控制臺(tái)的人性化設(shè)計(jì)主要表現(xiàn)為在盤(pán)面上設(shè)計(jì)儀表，提供平臺(tái)便于操作人員的動(dòng)手設(shè)置。一般操作控制臺(tái)含有較多的原件控制按鈕以及模塊，這樣主要是為了確保操作人員在實(shí)際操作過(guò)程中，能夠與自身的習(xí)慣以及操作需求相結(jié)合，有效組合控制系統(tǒng)的組件，確保操作平臺(tái)的舒適性。

2.3供水系統(tǒng)

在進(jìn)行過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)?zāi)M的過(guò)程中，要想使裝置系統(tǒng)中的多數(shù)對(duì)象能夠有效提供模擬水，可以在該裝置中設(shè)置控制面板，并運(yùn)用控制面板中的控制器。這樣能夠有效控制對(duì)應(yīng)系統(tǒng)中的變頻器，并在一定程度上控制供水壓力以及供水量等一系列參數(shù)。供水系統(tǒng)主要是為了有效提供水泵水、自來(lái)水以及高位水箱水，從而來(lái)有效控制系統(tǒng)中的一系列參數(shù)。

3　過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用方法分析

在過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置中，采用的方式就是運(yùn)用流程的變化以及控制對(duì)象的連接，有效控制該裝置，并結(jié)合不同的流程進(jìn)行合理科學(xué)操作，實(shí)現(xiàn)模擬工業(yè)環(huán)境的不同性。一般在串連不同控制對(duì)象時(shí)，可以利用軟管，有效制成快速連接器，使其能夠形成有機(jī)的整體，并利用連接方式的差異性，有效實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境的模擬，達(dá)到操作所需的效果。首先，在觀察水箱內(nèi)的液位時(shí)，必須要以水量的70%為依據(jù)，預(yù)留30%的水量，這樣能夠使高位水箱的液位超過(guò)水泵，有效防止無(wú)水狀況時(shí)水泵出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象燒壞水泵。其次，利用軟管快速連接器，將高位水箱出水與進(jìn)水閥入口相連接，確保裝置系統(tǒng)的完整性。最后串接操作控制臺(tái)上的接線端子，在串接時(shí)必須要結(jié)合一定的順序，在主電源中接入接線端子，并設(shè)置操作控制臺(tái)中的智能自動(dòng)調(diào)節(jié)器的相關(guān)參數(shù)，以便實(shí)現(xiàn)良好的控制效果。

4　結(jié)束語(yǔ)

對(duì)過(guò)程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，能夠有效滿足人們的實(shí)際需求，能夠自動(dòng)化設(shè)計(jì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的液位、流量、壓力以及溫度等工藝參數(shù)，有效模擬不同環(huán)境下的工業(yè)操作實(shí)驗(yàn)。這樣的仿真實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)模擬，能夠有效促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)工業(yè)化進(jìn)程的加快。

參考文獻(xiàn)：

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