過程裝備控制實驗裝置開發及其應用探析

易嘉寧，閆　濱，張忠杰（煙臺張裕葡萄釀酒股份有限公司，山東　煙臺264000）

過程裝備控制實驗裝置開發及其應用探析

易嘉寧，閆濱，張忠杰
（煙臺張裕葡萄釀酒股份有限公司，山東煙臺264000）

摘要：社會經濟的發展以及科學技術的進步，促進了自動化技術的發展與更新。隨著人們物質生活水平以及生活質量的不斷，自動化技術在被廣泛應用在人們的日常生活中，極大地便利了人們的生產生活。基于控制工程專業以及過程裝備的實際教學要求，對過程裝備控制實驗裝置進行開發，采用自動化裝置來模擬生產化過程中的壓力、溫度以及流量等參數，并對其進行科學合理控制，有效滿足社會的需求。本文就對過程裝備控制實驗裝置開發及其應用進行深入分析和探討。

關鍵詞：過程裝備控制實驗裝置；開發；應用

0　前言

隨著工業化進程的加快，使得自動化技術也不斷進步和發展，促進了人們生活水平和生活質量的提高。自動化技術的發展能夠在一定程度上決定國家的工業發展水平。就現階段而言，自動化技術作為技術人員一項專業的技能，在社會生產的過程中發揮著十分重要作用。在自動化發展的過程中，許多過程裝備以及控制工程專業面臨著較為嚴峻的考驗，在這個過程中，過程裝備控制實驗裝置的開發及其應用已經成為研究的重要課題。

1　過程裝備控制實驗裝置的設計原理分析

一般而言，過程裝備控制實驗的對象具有多樣性，其不僅僅只服務于某個單一的實驗對象，其能夠將多個系統進行組織結合，從而形成具有差異性的控制系統。當然在此實驗過程中，必須要具有代表性的設備或是流體機械，如換熱器、鍋爐以及反應器等機械設備，并且控制系統中必須要包含有差異性的控制系統。此外，在過程裝備控制實驗裝置中，控制對象必須要包括溫度、壓力以及流量等一系列的工藝參數，以便實現自動化的控制狀態。要想保證過程裝備控制實驗與技術人員的操作技術相符合，可以結合各種項目中的自動化所需相關儀器，并一起安裝這些儀器。在對該實驗進行布局時，必須要在實驗中設置信號聯動裝置，這樣能夠提高實驗的可靠性和安全性。除此之外，要想對過程裝備控制實驗的數據進行收集、分析以及處理，必須要在過程裝備控制實驗裝置系統中有效設立獨立的數據采集以及記錄系統。值得注意的是，在滿足實驗條件下，要將過程裝備控制實驗裝置中的系統結合工業生產所需的控制量，確保兩者具有一致性，從而促使實驗裝置的話費成本得以有效降低。在對過程裝備控制實驗裝置進行實際操作時，必須要合理控制操作流程，嚴格要求實驗步驟，按照一定的比例系數選取容器的使用狀況，確保實驗模擬的準確性以及逼真性。

2　過程裝備控制實驗裝置的基本構造分析

在對過程裝備控制實驗裝置進行設計時，主要是對兩個基本構造大體相同的裝置進行分別設計，并能夠對兩者中的區別進行有效區分。該實驗裝置中的兩個大體構造的區別在于一個是采用電動閥，另一個則是采用氣動閥，電動閥和氣動閥的區別共同形成了該實驗裝置。一般過程裝備控制實驗裝置的組成主要包括控制對象、操作控制臺以及供水系統這三個部分。

2.1控制對象

過程裝備控制實驗裝置的主要控制對象包括容器、鍋爐、管道以及泵。要想有效模擬工業操作的實際情況，必須要將管路快速連接器、檢測用的各種元件以及相關的手動控制法門進行結合。首先，在對該裝置進行操作時，要組裝簡單或是復雜的操作系統，并將其作為控制對象。其次就是合理有效的自動化控制壓力、液位、流量以及溫度等一系列的重要工藝參數。一般在進行工業生產中鍋爐的模擬實驗時，選擇的這些控制對象中，往往會帶有相應的夾套器具，這樣能夠有效控制工業鍋爐生產過程中的液位、夾套中和鍋爐內的溫度，并控制進出水的量，在該設備中，往往會將鍋爐的加熱功率設置為4.5KW。此外，會對鍋爐里的整體溫度進行合理控制，使其保持在80℃以內，這樣能夠有效防止操作人員因操作失誤出現燙傷的現象，保護裝置系統的操作人員。對于過程裝備控制實驗裝置中的控制對象來說，其能夠通過快速鏈接器，對實驗過程進行多樣化組裝，使裝置能夠符合不同實驗的要求。

2.2操作控制臺

一般在設計操作控制臺時，往往會使其具有人性化操作以及理性化操作，當然也具有人性化和理性化相結合的操作。操作控制臺主要就是集中關鍵控制的按鈕控制器，有效體現理性化設計，并與操作人員的使用和操作。此外，操作控制臺的人性化設計主要表現為在盤面上設計儀表，提供平臺便于操作人員的動手設置。一般操作控制臺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際操作過程中，能夠與自身的習慣以及操作需求相結合，有效組合控制系統的組件，確保操作平臺的舒適性。

2.3供水系統

在進行過程裝備控制實驗模擬的過程中，要想使裝置系統中的多數對象能夠有效提供模擬水，可以在該裝置中設置控制面板，并運用控制面板中的控制器。這樣能夠有效控制對應系統中的變頻器，并在一定程度上控制供水壓力以及供水量等一系列參數。供水系統主要是為了有效提供水泵水、自來水以及高位水箱水，從而來有效控制系統中的一系列參數。

3　過程裝備控制實驗裝置的應用方法分析

在過程裝備控制實驗裝置中，采用的方式就是運用流程的變化以及控制對象的連接，有效控制該裝置，并結合不同的流程進行合理科學操作，實現模擬工業環境的不同性。一般在串連不同控制對象時，可以利用軟管，有效制成快速連接器，使其能夠形成有機的整體，并利用連接方式的差異性，有效實現不同環境的模擬，達到操作所需的效果。首先，在觀察水箱內的液位時，必須要以水量的70%為依據，預留30%的水量，這樣能夠使高位水箱的液位超過水泵，有效防止無水狀況時水泵出現空轉現象燒壞水泵。其次，利用軟管快速連接器，將高位水箱出水與進水閥入口相連接，確保裝置系統的完整性。最后串接操作控制臺上的接線端子，在串接時必須要結合一定的順序，在主電源中接入接線端子，并設置操作控制臺中的智能自動調節器的相關參數，以便實現良好的控制效果。

4　結束語

對過程裝備控制實驗裝置進行開發和應用，能夠有效滿足人們的實際需求，能夠自動化設計工業生產過程中的液位、流量、壓力以及溫度等工藝參數，有效模擬不同環境下的工業操作實驗。這樣的仿真實驗數據模擬，能夠有效促進我國工業的發展，推動工業化進程的加快。

參考文獻：

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[2]宋興宇.過程裝備控制實驗裝置的開發與應用[J].科技風,2013(01):106.