儀表檢定實訓平臺，化工自動化儀表實訓平臺
2025-05-17 10:55一、平臺背景與意義
隨著工業(yè)自動化和智能化水平的不斷提升，各類儀表在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、能源管理等領(lǐng)域的應用日益廣泛。為確保儀表的準確性和可靠性，定期對其進行檢定顯得尤為重要。儀表檢定實訓平臺旨在通過模擬真實的檢定環(huán)境，為學生提供實踐操作的機會，使其掌握儀表檢定的基本流程、方法和技術(shù)。
二、平臺功能與目標
功能概述
儀表種類覆蓋全面：平臺應涵蓋壓力表、溫度表、流量計、電能表等多種常見儀表，滿足不同專業(yè)方向?qū)W生的實訓需求。
檢定流程標準化：模擬真實的檢定環(huán)境，包括儀表準備、檢定過程、數(shù)據(jù)記錄和分析等環(huán)節(jié)，確保學生掌握標準化的檢定流程。
數(shù)據(jù)記錄與分析：提供數(shù)據(jù)記錄功能，方便學生記錄檢定過程中的各項數(shù)據(jù)，并進行分析和處理，提高數(shù)據(jù)處理能力。
故障模擬與排查：設(shè)置故障模擬功能，讓學生在實訓過程中遇到并排查儀表故障，提高故障排查和解決能力。
目標設(shè)定
提升實踐操作能力：通過實訓，使學生熟練掌握儀表檢定的基本技能和操作方法。
增強理論知識理解：將理論知識與實際操作相結(jié)合，加深學生對儀表檢定原理和方法的理解。
培養(yǎng)綜合素質(zhì)：通過團隊協(xié)作、問題解決等實訓環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的溝通協(xié)調(diào)能力和創(chuàng)新思維。
三、平臺構(gòu)成與設(shè)備
平臺構(gòu)成
實訓區(qū)域：設(shè)置多個實訓工位，每個工位配備必要的檢定設(shè)備和工具。
控制區(qū)域：配備計算機、打印機等設(shè)備，用于數(shù)據(jù)記錄、分析和報告生成。
觀摩區(qū)域：設(shè)置觀摩臺或顯示屏，方便教師和其他學生觀摩實訓過程。
主要設(shè)備
化工自動化儀表實訓實訓平臺的設(shè)計結(jié)合了目前大中專院校《化工測量及儀表》、《檢測技術(shù)及儀表》、《熱工自動化及儀表》、《非電量測量與控制技術(shù)》、《過程控制》等課程實訓大綱的要求。通過該實訓裝置的使用和學習，學生能夠掌握有關(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識。
二、系統(tǒng)特點
1.對象系統(tǒng)為不銹鋼框架，所有器件均為不銹鋼和鋁合金設(shè)計
2.傳感器的二次測量儀表安裝在對象上，方便學生在現(xiàn)場進行各項操作
3.可實現(xiàn)對化工行業(yè)的四大常用熱工參數(shù)的檢測，而且每種變量的檢測傳感器類型均為兩種以上，以及每種類型傳感器、變送器的測量精度也不相同，可以進行相關(guān)的校驗
4.控制箱中所有的儀表均可以通過RS485通訊線與計算機建立通訊關(guān)系，可以更加直觀的看出兩種不同檢測機構(gòu)精度等各方面的區(qū)別
5.本裝置設(shè)有故障設(shè)置箱，可對學生進行5項排故考核
6.對象系統(tǒng)設(shè)計美觀，開放性好，為學生實訓提供了一個較好的實訓對象
三、技術(shù)性能
1.輸入電壓：單相三線～220V±10% 50HZ
2.工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.整體尺寸：160cm×75cm×154cm
4.裝置容量：＜3kVA
四、系統(tǒng)組成
被控對象（不銹鋼框架）：
1.動力系統(tǒng)：1套
2.有機玻璃水箱：2套
3.儲水箱：1套
4.液位檢測三路：擴散硅壓力變送器、電容式壓力變送器和擴散硅差壓變送器
5.流量檢測三路：電磁流量計、渦輪流量計和孔板流量計
6.壓力檢測兩路：電容式差壓變送器和管道靜壓變送器
7.溫度檢測三路：2路PT100熱電阻和Cu50熱電阻
8.電動調(diào)節(jié)閥：1套
9.軟管及管道：若干
10.閥門：若干
控制系統(tǒng)
1.對象控制箱:1套
2.接線盒：1個
3.智能調(diào)節(jié)儀：2個
4.流量積算儀：1個
5.無紙紀錄儀：1個
6.開關(guān)電源：1個
7.單相調(diào)壓模塊：1個
8.漏電保護器：1個
9.控制開關(guān)：2個
10.交流電壓表：1只
配件：
1.常用工具及裝置配套件：１套
2.豪華電腦桌：１臺
五、基本實訓項目
1.實訓裝置的結(jié)構(gòu)組成和系統(tǒng)認識
(1)實訓系統(tǒng)認識
(2)實訓裝置硬件組成
(3)實訓系統(tǒng)軟件介紹
2.離心泵的工作原理及特性認識
(1)離心泵的工作原理和主要部件
(2)離心泵的性能參數(shù)和特性曲線
3.電動調(diào)節(jié)閥的工作原理及特性認識
(1)電動調(diào)節(jié)閥工作原理概述
(2)調(diào)節(jié)閥的流量特性測試
(3)電動調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)
(4)電動調(diào)節(jié)閥的主要技術(shù)指標
4.儀表的認識及使用
(1)智能調(diào)節(jié)儀的認識和使用
(2)流量積算儀的認識和使用
(3)無紙記錄儀的認識和使用
5.傳感器工作原理認識及使用
(1)渦輪流量計的工作原理認識和校驗
(2)電磁流量計的工作原理認識和校驗
(3)孔板流量計的工作原理認識和校驗
(4)電容式液位傳感器的工作原理認識和校驗
(5)擴散硅液位傳感器的工作原理認識和校驗
(6)差壓液位傳感器的工作原理認識和校驗
(7)電容式差壓變送器的工作原理認識和使用
(8)擴散硅壓力變送器的工作原理認識和使用
(9)Pt100鉑熱電阻的工作原理認識和使用
(10)Cu50銅熱電阻的工作原理認識和使用
(11)傳感器的零點和遷移
(12)智能調(diào)節(jié)儀表的認識和操作
(13)流量積算儀的認識和操作
(14)無紙記錄儀的認識和操作
6.自動控制
(1)單回路與串級控制系統(tǒng)概述
(2)水箱液位定值控制
(3)管道壓力定值控制
(4)管道流量定值控制
(5)孔板流量定值控制
(6)管道批量流量控制
(7)加熱水箱溫度定值控制
(8)水箱液位與管道流量的串級控制
(9)加熱水箱溫度與流量串級控制
7.無紙記錄儀現(xiàn)場實時曲線察看
8.MCGS工控組態(tài)軟件組態(tài)和控制
六、軟件介紹
1.MCGS工控組態(tài)軟件
能夠?qū)υO(shè)定值、輸出值、P、I、D及各類可寫參數(shù)進行操作，還可修改程序算法，觀看動態(tài)變化棒圖顯示、測量值實時曲線、歷史曲線、數(shù)據(jù)報表等
2.盤古上位機監(jiān)控軟件及OPC服務器軟件
通過盤古上位機監(jiān)控軟件，可實現(xiàn)四通道檢測數(shù)據(jù)實時曲線的繪制，另通過OPC服務器軟件可直接掛接到MCGS組態(tài)軟件OPC服務器上，可直接將本無紙記錄儀通道數(shù)據(jù)在組態(tài)軟件中組態(tài)開發(fā)。
七、化工自動化儀表流程圖
四、實訓內(nèi)容與流程
實訓內(nèi)容
儀表基礎(chǔ)知識學習：包括儀表類型、工作原理、測量范圍等。
檢定流程與方法：學習并掌握儀表檢定的基本流程和方法。
數(shù)據(jù)處理與分析：對檢定過程中的數(shù)據(jù)進行記錄、分析和處理。
故障排查與解決：通過故障模擬環(huán)節(jié)，提高故障排查和解決能力。
實訓流程
準備階段：學生了解實訓目的、內(nèi)容和要求，熟悉實訓設(shè)備和工具。
操作階段：學生按照檢定流程和方法進行儀表檢定，記錄各項數(shù)據(jù)。
分析階段：學生對檢定數(shù)據(jù)進行分析和處理，撰寫實訓報告。
總結(jié)階段：教師對學生的實訓表現(xiàn)進行評價和總結(jié)，提出改進意見。
五、平臺優(yōu)勢與特色
高度仿真性：平臺模擬真實的檢定環(huán)境，使學生能夠在接近實際工作的環(huán)境中進行實訓。
靈活可擴展性：平臺可根據(jù)實際需求進行靈活配置和擴展，滿足不同專業(yè)方向?qū)W生的實訓需求。
數(shù)據(jù)記錄與分析功能：提供完善的數(shù)據(jù)記錄和分析功能，方便學生進行數(shù)據(jù)處理和分析。
故障模擬與排查功能：設(shè)置故障模擬環(huán)節(jié)，提高學生的故障排查和解決能力。
六、實施建議與展望
實施建議
加強師資培訓：提高教師的專業(yè)素養(yǎng)和教學能力，確保實訓教學的質(zhì)量和效果。
完善實訓教材：結(jié)合平臺特點和實際需求，編寫實用的實訓教材和指南。
加強校企合作：與企業(yè)合作，共同開發(fā)實訓項目，提高實訓的針對性和實用性。
展望
技術(shù)創(chuàng)新：隨著科技的不斷發(fā)展，將新技術(shù)應用于平臺中，提高實訓的智能化和自動化水平。
資源共享：推動平臺資源的共享和開放，促進不同學校和專業(yè)之間的交流與合作。
國際化發(fā)展：加強與國際先進教育機構(gòu)的合作與交流，引進先進的實訓理念和技術(shù)，提高平臺的國際化水平。
綜上所述，儀表檢定實訓平臺是提升學生實踐操作能力、增強理論知識理解、培養(yǎng)綜合素質(zhì)的重要途徑。通過不斷完善和優(yōu)化平臺功能，加強師資培訓和校企合作，將為學生未來的職業(yè)生涯奠定堅實的基礎(chǔ)。
隨著工業(yè)自動化和智能化水平的不斷提升，各類儀表在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、能源管理等領(lǐng)域的應用日益廣泛。為確保儀表的準確性和可靠性，定期對其進行檢定顯得尤為重要。儀表檢定實訓平臺旨在通過模擬真實的檢定環(huán)境，為學生提供實踐操作的機會，使其掌握儀表檢定的基本流程、方法和技術(shù)。
二、平臺功能與目標
功能概述
儀表種類覆蓋全面：平臺應涵蓋壓力表、溫度表、流量計、電能表等多種常見儀表，滿足不同專業(yè)方向?qū)W生的實訓需求。
檢定流程標準化：模擬真實的檢定環(huán)境，包括儀表準備、檢定過程、數(shù)據(jù)記錄和分析等環(huán)節(jié)，確保學生掌握標準化的檢定流程。
數(shù)據(jù)記錄與分析：提供數(shù)據(jù)記錄功能，方便學生記錄檢定過程中的各項數(shù)據(jù)，并進行分析和處理，提高數(shù)據(jù)處理能力。
故障模擬與排查：設(shè)置故障模擬功能，讓學生在實訓過程中遇到并排查儀表故障，提高故障排查和解決能力。
目標設(shè)定
提升實踐操作能力：通過實訓，使學生熟練掌握儀表檢定的基本技能和操作方法。
增強理論知識理解：將理論知識與實際操作相結(jié)合，加深學生對儀表檢定原理和方法的理解。
培養(yǎng)綜合素質(zhì)：通過團隊協(xié)作、問題解決等實訓環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的溝通協(xié)調(diào)能力和創(chuàng)新思維。
三、平臺構(gòu)成與設(shè)備
平臺構(gòu)成
實訓區(qū)域：設(shè)置多個實訓工位，每個工位配備必要的檢定設(shè)備和工具。
控制區(qū)域：配備計算機、打印機等設(shè)備，用于數(shù)據(jù)記錄、分析和報告生成。
觀摩區(qū)域：設(shè)置觀摩臺或顯示屏，方便教師和其他學生觀摩實訓過程。
主要設(shè)備
DB-HG101 化工自動化儀表實訓平臺
一、概 述化工自動化儀表實訓實訓平臺的設(shè)計結(jié)合了目前大中專院校《化工測量及儀表》、《檢測技術(shù)及儀表》、《熱工自動化及儀表》、《非電量測量與控制技術(shù)》、《過程控制》等課程實訓大綱的要求。通過該實訓裝置的使用和學習，學生能夠掌握有關(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識。
1.對象系統(tǒng)為不銹鋼框架，所有器件均為不銹鋼和鋁合金設(shè)計
2.傳感器的二次測量儀表安裝在對象上，方便學生在現(xiàn)場進行各項操作
3.可實現(xiàn)對化工行業(yè)的四大常用熱工參數(shù)的檢測，而且每種變量的檢測傳感器類型均為兩種以上，以及每種類型傳感器、變送器的測量精度也不相同，可以進行相關(guān)的校驗
4.控制箱中所有的儀表均可以通過RS485通訊線與計算機建立通訊關(guān)系，可以更加直觀的看出兩種不同檢測機構(gòu)精度等各方面的區(qū)別
5.本裝置設(shè)有故障設(shè)置箱，可對學生進行5項排故考核
6.對象系統(tǒng)設(shè)計美觀，開放性好，為學生實訓提供了一個較好的實訓對象
三、技術(shù)性能
1.輸入電壓：單相三線～220V±10% 50HZ
2.工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.整體尺寸：160cm×75cm×154cm
4.裝置容量：＜3kVA
四、系統(tǒng)組成
被控對象（不銹鋼框架）：
1.動力系統(tǒng)：1套
2.有機玻璃水箱：2套
3.儲水箱：1套
4.液位檢測三路：擴散硅壓力變送器、電容式壓力變送器和擴散硅差壓變送器
5.流量檢測三路：電磁流量計、渦輪流量計和孔板流量計
6.壓力檢測兩路：電容式差壓變送器和管道靜壓變送器
7.溫度檢測三路：2路PT100熱電阻和Cu50熱電阻
8.電動調(diào)節(jié)閥：1套
9.軟管及管道：若干
10.閥門：若干
控制系統(tǒng)
1.對象控制箱:1套
2.接線盒：1個
3.智能調(diào)節(jié)儀：2個
4.流量積算儀：1個
5.無紙紀錄儀：1個
6.開關(guān)電源：1個
7.單相調(diào)壓模塊：1個
8.漏電保護器：1個
9.控制開關(guān)：2個
10.交流電壓表：1只
配件：
1.常用工具及裝置配套件：１套
2.豪華電腦桌：１臺
五、基本實訓項目
1.實訓裝置的結(jié)構(gòu)組成和系統(tǒng)認識
(1)實訓系統(tǒng)認識
(2)實訓裝置硬件組成
(3)實訓系統(tǒng)軟件介紹
2.離心泵的工作原理及特性認識
(1)離心泵的工作原理和主要部件
(2)離心泵的性能參數(shù)和特性曲線
3.電動調(diào)節(jié)閥的工作原理及特性認識
(1)電動調(diào)節(jié)閥工作原理概述
(2)調(diào)節(jié)閥的流量特性測試
(3)電動調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)
(4)電動調(diào)節(jié)閥的主要技術(shù)指標
4.儀表的認識及使用
(1)智能調(diào)節(jié)儀的認識和使用
(2)流量積算儀的認識和使用
(3)無紙記錄儀的認識和使用
5.傳感器工作原理認識及使用
(1)渦輪流量計的工作原理認識和校驗
(2)電磁流量計的工作原理認識和校驗
(3)孔板流量計的工作原理認識和校驗
(4)電容式液位傳感器的工作原理認識和校驗
(5)擴散硅液位傳感器的工作原理認識和校驗
(6)差壓液位傳感器的工作原理認識和校驗
(7)電容式差壓變送器的工作原理認識和使用
(8)擴散硅壓力變送器的工作原理認識和使用
(9)Pt100鉑熱電阻的工作原理認識和使用
(10)Cu50銅熱電阻的工作原理認識和使用
(11)傳感器的零點和遷移
(12)智能調(diào)節(jié)儀表的認識和操作
(13)流量積算儀的認識和操作
(14)無紙記錄儀的認識和操作
6.自動控制
(1)單回路與串級控制系統(tǒng)概述
(2)水箱液位定值控制
(3)管道壓力定值控制
(4)管道流量定值控制
(5)孔板流量定值控制
(6)管道批量流量控制
(7)加熱水箱溫度定值控制
(8)水箱液位與管道流量的串級控制
(9)加熱水箱溫度與流量串級控制
7.無紙記錄儀現(xiàn)場實時曲線察看
8.MCGS工控組態(tài)軟件組態(tài)和控制
六、軟件介紹
1.MCGS工控組態(tài)軟件
能夠?qū)υO(shè)定值、輸出值、P、I、D及各類可寫參數(shù)進行操作，還可修改程序算法，觀看動態(tài)變化棒圖顯示、測量值實時曲線、歷史曲線、數(shù)據(jù)報表等
2.盤古上位機監(jiān)控軟件及OPC服務器軟件
通過盤古上位機監(jiān)控軟件，可實現(xiàn)四通道檢測數(shù)據(jù)實時曲線的繪制，另通過OPC服務器軟件可直接掛接到MCGS組態(tài)軟件OPC服務器上，可直接將本無紙記錄儀通道數(shù)據(jù)在組態(tài)軟件中組態(tài)開發(fā)。
七、化工自動化儀表流程圖
四、實訓內(nèi)容與流程
實訓內(nèi)容
儀表基礎(chǔ)知識學習：包括儀表類型、工作原理、測量范圍等。
檢定流程與方法：學習并掌握儀表檢定的基本流程和方法。
數(shù)據(jù)處理與分析：對檢定過程中的數(shù)據(jù)進行記錄、分析和處理。
故障排查與解決：通過故障模擬環(huán)節(jié)，提高故障排查和解決能力。
實訓流程
準備階段：學生了解實訓目的、內(nèi)容和要求，熟悉實訓設(shè)備和工具。
操作階段：學生按照檢定流程和方法進行儀表檢定，記錄各項數(shù)據(jù)。
分析階段：學生對檢定數(shù)據(jù)進行分析和處理，撰寫實訓報告。
總結(jié)階段：教師對學生的實訓表現(xiàn)進行評價和總結(jié)，提出改進意見。
五、平臺優(yōu)勢與特色
高度仿真性：平臺模擬真實的檢定環(huán)境，使學生能夠在接近實際工作的環(huán)境中進行實訓。
靈活可擴展性：平臺可根據(jù)實際需求進行靈活配置和擴展，滿足不同專業(yè)方向?qū)W生的實訓需求。
數(shù)據(jù)記錄與分析功能：提供完善的數(shù)據(jù)記錄和分析功能，方便學生進行數(shù)據(jù)處理和分析。
故障模擬與排查功能：設(shè)置故障模擬環(huán)節(jié)，提高學生的故障排查和解決能力。
六、實施建議與展望
實施建議
加強師資培訓：提高教師的專業(yè)素養(yǎng)和教學能力，確保實訓教學的質(zhì)量和效果。
完善實訓教材：結(jié)合平臺特點和實際需求，編寫實用的實訓教材和指南。
加強校企合作：與企業(yè)合作，共同開發(fā)實訓項目，提高實訓的針對性和實用性。
展望
技術(shù)創(chuàng)新：隨著科技的不斷發(fā)展，將新技術(shù)應用于平臺中，提高實訓的智能化和自動化水平。
資源共享：推動平臺資源的共享和開放，促進不同學校和專業(yè)之間的交流與合作。
國際化發(fā)展：加強與國際先進教育機構(gòu)的合作與交流，引進先進的實訓理念和技術(shù)，提高平臺的國際化水平。
綜上所述，儀表檢定實訓平臺是提升學生實踐操作能力、增強理論知識理解、培養(yǎng)綜合素質(zhì)的重要途徑。通過不斷完善和優(yōu)化平臺功能，加強師資培訓和校企合作，將為學生未來的職業(yè)生涯奠定堅實的基礎(chǔ)。
