【2017年整理】DB-CG04现场总线过程控制系统实验装置.doc

DB-CG04现场总线过程控制系统实验装置SIEMENS 315-2DP CPU一个（含MMC卡） SIEMENS电源模块一个 PA Coupler 耦合器一个 8路模拟量输入模块SM331模块两个 4路模拟量输出模块SM332模块一个 变频器一个 DP通讯线和DP接头若干 MPI-USB通讯线一条 现场总线控制系统软件 采用SIEMENS WINCC软件监控、SIEMENS STEP7编程 二、系统特点 能完整的体现现场过程变量数字化采集,实现从过程变量的现场采集到上位监控的全数字化传输,可完成DCS分布控制系统架构。 三、系统结构 现场总线控制系统结构图如下： 四、控制对象 一）、系统组成 过程控制实验对象系统 实验对象系统包含有：不锈钢储水箱；上、中、下三个串接有机玻璃圆筒型水箱；三相4.5kW电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭式外循环不锈钢冷却锅炉夹套构成）和铝塑盘管组成。 系统动力系统有两套：一套由SIEMENS变频器、三相（380V交流）不锈钢磁力驱动泵、电动调节阀、交流电磁阀、涡轮流量计等组成；另一套由220V循环泵、涡轮流量计等组成。 整套对象系统完全由不锈钢材料制造，包括对象框架、管道、底板，甚至小到每一颗紧固螺钉。 对象系统中的各类检测变送及执行装置 扩散硅压力变送器三只：分别检测上水箱、中水箱、下水箱液位； 涡轮流量计三只：分别检测两条动力支路及盘管出水口的流量； Pt100热电阻温度传感器六只：分别用来检测锅炉内胆、锅炉夹套、盘管（三只）及上水箱出水口水温； 控制模块：包含电磁阀21只、电动调节阀一个、可控硅温度控制模块一只； 三相380V不锈钢磁力驱动泵、220V循环泵。 二）、系统主要特点 被调参数囊括了流量、压力、液位、温度四大热工参数 执行器中既有电动调节阀仪表类执行机构，又有变频器等电力拖动类执行器 系统除了能改变调节器的设定值作阶跃扰动外，还可在对象中通过电磁阀制造各种扰动 一个被调参数可用不同的动力源、不同的执行器和不同的工艺线路下可演变成多种调节回路，以利于讨论、比较各种调节方案的优劣 能进行多变量控制系统及特定的过程控制系统实验 三）、“DB-CG04型高级过程控制系统实验装置”对象系统总貌图 五、主要配置清单 序号 设备名称 数量 单位 1 不锈钢框架 1 套 2 有机玻璃水桶 3 只 3 不锈钢下水箱 1 只 4 不锈钢复合加热桶 1 只 5 380V磁力驱动泵 1 只 6 220V循环泵 1 只 7 SIEMENS 315-2DP CPU 1 只 8 SIEMENS 电源模块 1 只 9 MMC卡 1 只 10 PA Coupler 耦合器 1 只 11 8路模拟量输入模 2 只 12 4路模拟量输出模 1 只 13 SIEMES变频器MM420 1 只 14 DP通讯线和DP接头 若干 只 15 扩散硅压力变送器（带SIEMENS PROFIBUS-PA总线协议） 1 只 16 扩散硅压力变送器 2 只 17 涡轮流量计 3 只 18 PT100热电阻传感器 6 只 19 电磁阀 21 只 20 空气开关 1 只 21 旋钮 4 只 22 中间继电器 若干 只 23 DC24V开关电源 1 只 24 电动调节阀 1 只 25 可控硅调压器 1 只 26 控制柜 1 台 六、实验内容 现场总线控制系统（DCS）