化工儀表競賽裝置化工自動化儀表實訓(xùn)實驗平臺

產(chǎn)品名稱：化工儀表競賽實訓(xùn)裝置HDU3000-6化工自動化儀表實

驗/實訓(xùn)平臺

“HDU3000-6化工自動化儀表實驗/實訓(xùn)平臺”主要以《化工儀表維修工職業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)》、《自動化儀表安裝工質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，根據(jù)《自動化儀表安

裝工質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)《熱工測量參數(shù)及儀表》、《熱工儀表及自動裝

置》、《熱工測量》、《熱工過程自動調(diào)節(jié)》、《熱力過程自動化》、《化工測

量及儀表》、《檢測技術(shù)及儀表》、《熱工自動化及儀表》、《過程控制》等課

程的配套實踐課，兼顧大型企業(yè)培訓(xùn)技術(shù)人材的需求及中、小企業(yè)提高儀表工素

質(zhì)的需要而建設(shè)。

實訓(xùn)內(nèi)容：化，、石油、冶金、制藥、電力、輕，紡織等行業(yè)生產(chǎn)過程自動

化儀表等相關(guān)專業(yè)技術(shù)工種，生產(chǎn)過程自動化儀表等相關(guān)專業(yè)高職院校學(xué)生的化

工儀表維修工、熱工儀表維修工、化工分析儀表維修工的常用基礎(chǔ)知識、常用圖

形符號及儀表安裝、常用儀器及工具、自動檢測傳感器及儀表、過程分析儀、顯

示儀表、執(zhí)行器、安全儀表系統(tǒng)、調(diào)節(jié)控制裝置和過程控制系統(tǒng)等技能實訓(xùn)，自

動化儀表安裝工的接線及安裝測試規(guī)范。自動控制技術(shù)及電氣自動化等專業(yè)當(dāng)前

企業(yè)常用的有關(guān)儀表維修等知識培訓(xùn)。

培養(yǎng)目標(biāo)：以“掌握必用知識，面向一線崗位工種”為出發(fā)點。理論知識

以夠用、合用力度，并盡量以理論實踐相結(jié)合的形式給出，以典型知識點或者儀

表

引導(dǎo)相關(guān)知識。針對于儀表維修工崗位技能的培養(yǎng)，側(cè)重技術(shù)工人在本崗位的實

際需要，注重維修工實際操作技能的有關(guān)知識，突出技能的形成及提高突出，實

際操作能力，突出“面向?qū)嵺`技能”的特點。

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學(xué)生使用本實尋裝置，既能夠掌握有關(guān)化工儀表及自動化的基本知識，對有

關(guān)儀表的安裝、調(diào)試/校驗及使用有一定的了解，并對化工生產(chǎn)中如何進行液位、

溫度、壓力和流量等參數(shù)的自動化控制有基本的認(rèn)識，畢業(yè)后又可以面向火電廠、

熱電廠、化工、冶金等行業(yè)的大、中型企業(yè)，從事熱工儀表及自動裝置的安裝、

維護及調(diào)試、工業(yè)自動化儀表維修及計算機控制系統(tǒng)的操作及維護等工作。

儀表自動化控制綜合實驗/實訓(xùn)系統(tǒng)由：（1）、儀表自動化控制綜合實訓(xùn)對

象系統(tǒng)；（2）、儀表自動化綜合實訓(xùn)系統(tǒng)檢測傳感執(zhí)行裝置；（3）、智能儀表控

制柜；（4）、壓力儀表自動化校驗臺。

1.設(shè)備功能1、現(xiàn)代流程工業(yè)自動化系統(tǒng)中

一次檢測傳感執(zhí)行器的認(rèn)識及使用操作實驗。

2、現(xiàn)代流程工業(yè)自動化系統(tǒng)中二次儀表的認(rèn)識及使用操作實驗。

3、現(xiàn)代流程工業(yè)自動化系統(tǒng)中簡單控制系統(tǒng)的組成及認(rèn)識及使用操作實驗。

4、企業(yè)計控儀表室儀表校驗知識技能的培訓(xùn)及鑒定。

5、通過對化工熱工自動化儀表實訓(xùn)對象系統(tǒng)配套的體現(xiàn)企業(yè)過程自動化廣

泛采用的典型控制硬件系統(tǒng)、控制軟件的使用操作。了解掌握現(xiàn)代控制系統(tǒng)的體

系及方法。

6.2.實驗裝置特點

將檢測傳感執(zhí)行裝置和二次儀表有機融合為一個系統(tǒng)，便以學(xué)生在線和離線

的儀表安裝、接線、校驗。配套的檢測傳感裝置既能離線測試及校驗，又能在線

組成系測試及校驗統(tǒng)；檢測傳感裝置安裝采用法蘭安裝，便以拆裝離線校驗。

I.布局情景性：實驗平臺按儀表控制屏式樣加裝相關(guān)盤裝儀表，配合現(xiàn)場

儀表及現(xiàn)場信號裝置。

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2.操作靈便及開放性：各類信號源、儀表無固定路線連接，實驗中根據(jù)實

驗項目、目的，按實際要求選用、連接。

3.實驗工程性：各類信號源、儀表均由端子排引線，實驗中通過端子接線

形式構(gòu)建所需裝置、路線及信號回路。

4.實瞼項目及內(nèi)容多樣性：實驗設(shè)備包括顯示、控制、操作、執(zhí)行、變送、

測量、安全及報警等多種類儀表。

5.設(shè)備先進性：采用目前廣泛應(yīng)用的先進的、智能化自動化儀表。

6.實驗安全性：裝置具有接地保護、漏電保護（漏電保護空氣開關(guān)、電壓

型漏電保護器、電流型漏電保護器）功能，安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。

6.3.自動化儀表實驗裝置組成

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1.自動化儀表實驗裝置實驗對象系統(tǒng)

1.1自動化儀表實驗裝置實驗對象結(jié)構(gòu)

1.1.1控制對象：由38x38不銹鋼方鋼管制作的可挪移不銹鋼框架、不銹鋼儲水

箱（600x500x600）、石機坡璃水箱、加熱復(fù)合式水箱等組成。

可挪移不銹鋼框架：由由38x38,38x25不銹鋼方鋼管制作，尺寸：1600（長）

x750（寬）xl500（高）。系統(tǒng)分為上下兩層

底層安裝：

一路不銹鋼水泵分文兩路支路:

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由一路水支路不銹鋼水泵+電動調(diào)節(jié)閥+渦輪流量計+孔板流量計組成。（系

統(tǒng)管徑①32）?？紤]孔板流量計正常工業(yè)化使用，需要一定大的管徑及流速（流

型要工作到喘流）

該路系統(tǒng)主要做渦輪流量計及孔板流量計流量儀表校驗實驗和過程控制系統(tǒng)實

驗。即可借用電子秒表及帶刻度的大容量有機玻璃液位控制水箱，用容量法手動

校驗渦輪流量計及孔板流量計；又可用串接的渦輪流量計（（）.5級）自動校驗孔

板流量計（1.5級）。

一路由小流量不銹鋼水泵+電動調(diào)節(jié)閥+轉(zhuǎn)子流量計+電磁流量計組成。（系

統(tǒng)管徑①20）。該路系統(tǒng)主要做電磁流量計流量儀表校驗實驗和過程控制系統(tǒng)實

驗。即可借用電子秒表及帶刻度的大容量有機玻璃液位控制水箱，用容量法手動

校驗電磁流量計及孔板流量計；

底層設(shè)備的布設(shè)主要考慮到：底層要留出足夠的空間及直管段長度，按工程

化的要求安裝流量及調(diào)節(jié)閥檢測傳感裝置，同時管路簡單明了，學(xué)生有足夠的空

間進行檢測傳感實驗）。

上層安裝：

①、有機玻璃水箱①300x800,（水箱的高度保證8（X）毫米以上，方能保證傳感

器的實驗規(guī)范性）。水箱底部留有安裝各類壓力液位傳感器的接口。水箱上部留

有安裝超聲波液位傳感器的安裝固定裝置

②、加熱復(fù)合水箱①200x350,帶兩相L5KW電加熱管。

③、串接的孔板流量計及渦輪流量計測量管道。

④、電磁流量計測量管道。

⑤、不銹鋼儲水箱。

⑥、各類壓力傳感潛的固定支撐架。馬沸爐及安裝固定裝置。

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儀表自動化控制綜合實訓(xùn)對象系統(tǒng)，將檢測傳感執(zhí)行裝置在線安裝其上，各

類檢測儀表的安裝安照工程規(guī)范安裝，便以拆卸。

控制對象上安裝網(wǎng)孔安裝板，安裝板上安裝有電源及信號接線端子及鋁合金

走線槽。方便學(xué)員自行對一次檢測傳感裝置自行接線。

1.1.2系統(tǒng)動力：一路不銹鋼水泵分支兩路支路

①、不銹鋼循環(huán)水泵：1、由功率可調(diào)的大流量不銹鋼泵（帶變頻器）、電動

調(diào)節(jié)閥、渦輪流量計、孔板流量計組成；2、。由功率可調(diào)的大流量不銹鋼泵（帶

變頻器）、電動調(diào)節(jié)閥、渦輪流量計、孔板流量計組成。

②、單、三相可控硅移相調(diào)壓裝置，單、三相電加熱管組成加熱動力。

2.檢測傳感器、執(zhí)行機構(gòu)

（安裝在自動化儀表實驗裝置實驗對象系統(tǒng)上）

流量傳感器：渦輪流量計、孔板流量計、各1個，轉(zhuǎn)子流量計1個。

液位傳感器：擴散硅壓力傳感器I個用于檢測有機玻璃水箱液位;3051電容式壓

力/液位變送器測量復(fù)合加熱水箱液位；

溫度傳感器：鎧裝PU00熱電阻傳感器1個，鎧裝Cu50熱電阻傳感器1個測量復(fù)合

加熱水箱水溫，管道安裝PH00熱電阻測量孔板流量計管道水溫，分度號為S、

K的熱電偶，分別用于檢測馬沸爐加熱腔的溫度。

差壓變送器；3151電容式差壓變送器1個，用于檢測孔板流量計先后差壓；

3.自動化儀表實驗裝置上位控制系統(tǒng)（控制柜）

設(shè)計的采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制柜，上置大功率通風(fēng)扇，下有防水進風(fēng)凹槽，前置

高強度透明玻璃，其整體做前門，在不用打開柜門的情況下即可觀看整柜儀表運

行情況，先后門及兩側(cè)板都可拆卸，整柜體內(nèi)外全噴塑防觸電結(jié)構(gòu)，另有接地裝

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置，控制系統(tǒng)在控制柜中可分層擺掛，前置大面板裝有各種標(biāo)準(zhǔn)件及控制儀表模

塊等?？刂苾x表模塊安裝板上安裝有電源及信號接線端子及走線槽。方便學(xué)員自

行對一次檢測傳感裝置控制對象上安裝網(wǎng)孔板同標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制柜控制儀表模塊

安裝板上安裝有電源及信號接線端子接線。

主要由電源控制部份、控制柜平臺信號源區(qū)、智能控制儀表安裝板、信號輸

入部份(I/O接口安裝板、I/O接口轉(zhuǎn)切換板)、故障設(shè)置箱安裝板、變頻器及網(wǎng)孔

安裝板等組成。

現(xiàn)場儀表部份主要由AI智能流量積算儀1塊、AI智能調(diào)節(jié)儀2塊、AI智能閃光

報警儀1塊、無紙紀(jì)錄儀1塊；隔離安全柵以及各信號輸入輸出端子等組成；各現(xiàn)

場控制儀表的接線端子都引出到模塊安裝板上安裝有電源及信號接線端子上。

方便學(xué)員自行對一次檢測傳感裝置自行接線實訓(xùn)。

⑴標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制柜

采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制柜，上置大功率通風(fēng)扇，下有防水進風(fēng)凹槽，前置高強度

透明玻璃，其整體做前門，在不用打開柜門的情況下即可觀看整柜儀表運行情況，

先后門均加工業(yè)控制柜專業(yè)用鎖，整柜體內(nèi)外全噴塑防觸電結(jié)構(gòu)，另有接地裝置，

控制系統(tǒng)在控制柜中可分層擺掛，前置各類面板裝有各種標(biāo)準(zhǔn)件及控制儀表模塊

等。

⑵控制柜電源控制部份區(qū)

提供實驗所需的單相AC220V電源，裝置容量：V4.5kVA。設(shè)有交流電源

監(jiān)視電壓表；通過空氣開關(guān)、啟停按鈕及指示燈進行總電源控制及指示；設(shè)有漏

電保護控制裝置；具有不少于4路AC220V電源對外輸出到接線端子；各路電源

通過開關(guān)進行控制，并提供指示燈指示。

(3)控制柜信號源區(qū)

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★直流電壓源

提供電壓：24VDC,電流3A,經(jīng)接線端子提供8路電源輸出；

提供電壓：5VDC,電流1A,經(jīng)接線端子提供2路電源輸出。

安裝位置：實驗平臺電源區(qū)

★電流信號源

技術(shù)參數(shù)：提供獨立可調(diào)直流P30mA電流信號源。帶負(fù)載范圍：100—1K。

安裝位置：控制柜平臺信號源區(qū)。分別經(jīng)接線端子輸出。

★數(shù)字式電壓表，數(shù)量：1只。

技術(shù)參數(shù)：測量范圍0-24V,可換量程，三位半(31/2)。

安裝位置：實驗平臺網(wǎng)孔板，分別引線到接線端子，能靈便地用于信號電

壓測量。

★數(shù)字式電流表，數(shù)量：1只。

技術(shù)參數(shù)：測量范圍0-24V,可換量程，4位半(41/2)。

安裝位置：實驗平臺網(wǎng)孔板，分別引線到接線端子，能靈便地用于信號電

壓測量。

(4)故障設(shè)置箱：

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本裝置設(shè)有故障設(shè)置箱，可對學(xué)生進行13項工業(yè)現(xiàn)場系統(tǒng)性排故考核實驗,

分別是

S分度熱電偶輸出故障

①.S分度熱電偶輸出故障

②.K分度熱電偶輸出故障

③.PT100熱電阻故障

④.Cu50熱電阻故障

⑤.兩線制變送器接線故障

⑥.電動執(zhí)行港位置反饋信號輸入故障

⑦.渦輪流量計信號輸出故障

⑧.智能調(diào)節(jié)儀1輸出電流信號故障

⑨.智能調(diào)節(jié)儀n輸出電流信號故障

⑩.智能調(diào)節(jié)儀IAL1繼電器輸出故障

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.智能調(diào)節(jié)儀IIAL2繼電器輸出故障

.儀表量程遷移故障

.流量計檢測故障

信號連接原則：電源、信號源、儀表接線端子均分別引線到各自獨立的端子

排上，便于接線實驗中的反復(fù)操作；電源、信號源、儀表輸入輸出端獨立設(shè)置，

同時便于學(xué)生熟悉、理解各回路，理解輸入、輸出信號關(guān)系；模塊儀表間、儀表

及信號源間無固定連接，便于根據(jù)實驗內(nèi)容及要求，靈便連接，接線操作安全方

便，最大程度的鍛煉了學(xué)生的動手能力和理解能力。

（5）、標(biāo)準(zhǔn)信號精密電阻轉(zhuǎn)接箱

實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)電壓/電流信號的變換

⑹.噴塑網(wǎng)孔板

設(shè)計原則：1、用于安裝接線端子，開關(guān)及導(dǎo)軌安裝式隔離變送器、齊納安

全柵、隔離安全柵等導(dǎo)軌安裝式部件。

4.壓力儀表綜合校驗臺

壓力校驗/檢定系統(tǒng)：由手動氣壓源及其壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成壓力源；由智能

化多功能數(shù)字壓力表組成高精度壓力標(biāo)準(zhǔn)；由主控計算機、打印機及自動化儀

表綜合校驗系統(tǒng)軟件組成智能校驗管理系統(tǒng)；建立了準(zhǔn)確度高、智能化管理水

平高的全量程壓力校驗/檢定實訓(xùn)室。

5.壓力儀表綜合校驗令配置儀器

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(1)HX7620手動氣壓源，數(shù)量：1只。

HX7620B技術(shù)指標(biāo)：1、造壓范圍：(-().095~0.6)MPa(范圍內(nèi)任選)；2、穩(wěn)

定度：優(yōu)于0.02%F.S；3、輸出接口：M20x1.5；4、工作介質(zhì)：空氣。

特點：1.便攜結(jié)構(gòu)，體積小、分量輕、適應(yīng)于現(xiàn)場及實驗室；2.造壓范圍及

疏空度高，微調(diào)范圍寬，穩(wěn)定性能高；外型尺寸45()mmx370mmx145mm

分量：8Kg

(2)數(shù)字校驗精密壓力表，數(shù)量：1只。

ACD-201精密數(shù)字壓力表具有現(xiàn)場顯示，同時具有RS485通訊和輸出

4?20mA信號功能，配合通訊軟件可直接及計算機通訊，對檢測數(shù)據(jù)進行保存、

處理和報表輸出；信號全隔離設(shè)計，杜絕干擾；內(nèi)置鋰電池供電，壽命4?6年，在

外供電斷開時依然可以穩(wěn)定采集壓力(通訊功能失效)。外形具有徑向、軸向和

盤裝可選。

應(yīng)用:

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實驗室數(shù)字通訊采集壓力，在計算機上實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲和處理

?用于校驗壓力(差壓)變送器、精密壓力表、普通壓力表、血壓計等其

它壓力儀器儀表

?精度達到0.05級，滿足高精度壓力采集需求

?滿足腐蝕性、沖擊性、震動等場所壓力采集需求

?替代指針精密壓力表，可做標(biāo)準(zhǔn)壓力表

?滿足各行業(yè)的計量檢測標(biāo)準(zhǔn)儀表需求

特點

?磁筆感應(yīng)式按鍵設(shè)計；

?直觀顯示壓力百分比棒形圖

?采集速度可設(shè)置

?可選RS485通訊和4?20mA電流愉出

?永不掉線通訊技術(shù)，總線支持255臺RS485設(shè)備

?超級電源管理技術(shù)，電池壽命可達4~6年終身免換電池

?信號全隔離技術(shù)

?抗電磁和射頻干擾技術(shù)

?零點自穩(wěn)技術(shù)；?溫度補償技術(shù)

(3)壓力儀表自動校驗軟件

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Acms壓力自動檢定管理軟件是多功能壓力儀表檢定臺及HX系列壓力檢驗

儀表的配套軟件，通過檢定裝置進行記錄處理檢定數(shù)據(jù)，得出檢定結(jié)果，及充數(shù)

據(jù)進行保存、查詢和打印，省去了手工記錄及繁瑣的計算，避免了人為誤差，有

效的提高了計量檢定工作的效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，是將計量管理和設(shè)備管理相結(jié)

合的軟件。

軟件功能

運行環(huán)境：WIN98/2000/XP完備的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

徹底符合國家計量檢定規(guī)程

檢定普通（精密）壓力表、壓力變送器、差壓變送器、壓力傳感器、壓力開

關(guān)、壓力控制器。

在適當(dāng)條件下，根據(jù)用戶使用表格任意修改

儀表信息查詢功能：可根據(jù)儀表名稱、編號、鑒定日期、檢定員等項目進行

單項或者組合式查詢。

強大的打印支持功能：無需笫三方軟件，打印檢定數(shù)據(jù)、鑒定證書、通知書。

統(tǒng)計功能：按儀表信息任一分類項，進行統(tǒng)計，并列出各種數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。

采用文檔視圖模式，可以同時檢定多塊普通壓力表。輸入的儀表參數(shù)，能夠自動

記憶，并維護。

誤差速查功能：包含壓力表、壓力變送器、壓力控制器。對表準(zhǔn)表及重要信

息的更改，進行了權(quán)限設(shè)置，惟獨管理員有權(quán)限修改。

6.自動化儀表實驗裝置配件及工具

為了完成相關(guān)的實驗項目及學(xué)生實驗方便，配置下列配件及工具

（1）萬用表（2）儀表常用工具

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(3)自動控溫式電烙鐵(帶安裝擺放架)

(5)焊錫絲

(6)壓線鉗

(7)RS485轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換器

(8)實驗連接導(dǎo)線

(9)元器件盒

通過對本裝置的使用，能夠掌握以下實訓(xùn)內(nèi)容：

1.實驗系統(tǒng)認(rèn)識實驗

2.實驗裝置硬件組成

3.實驗系統(tǒng)軟件介紹

4.電動調(diào)節(jié)閥工作原理概述

5.調(diào)節(jié)閥的流量特性測試實驗

6.電動調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)

7.電動調(diào)節(jié)閥的主要技術(shù)參數(shù)

8.智能調(diào)節(jié)儀的認(rèn)