ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД «Система автоматического управления температуры»

ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД "АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ"

Назначение

Лабораторный стенд предназначен для изучения автоматизации технологических процессов и является универсальным инструментом для обучения студентов электротехнических и технологических специальностей. Стенд охватывает следующие дисциплины:

✅ Автоматизация типовых технологических процессов
✅ Автоматизация технологических процессов и комплексов
✅ Системы программного управления
✅ Датчики технологической информации
✅ Элементы систем автоматизации

Стенд обеспечивает практическое изучение ключевых элементов и процессов автоматизации:

• Изучение датчиков температуры – исследование статических и динамических характеристик различных типов датчиков.
• Работа с промышленными контроллерами – настройка и программирование ПЛК.
• Анализ и исследование замкнутых систем автоматического регулирования температуры – моделирование и отработка ПИД-регулирования.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

✅ Изучение и анализ датчиков температуры:

• Изучение термопар, термометров сопротивления и контактных датчиков.
• Измерение и калибровка параметров температурных сенсоров.

✅ Исследование систем регулирования температуры:

• Работа с измерителем-регулятором в различных режимах.
• Двухпозиционное регулирование температуры.
• Исследование ПИД-регулирования на реальном объекте.

✅ Программирование логических контроллеров:

• Создание автоматических систем управления с использованием ПЛК.
• Программирование таймеров, счетчиков и аналоговых сигналов.
• Настройка связи контроллер-датчики-исполнительные механизмы.

✅ Интеграция с SCADA-системой:

• Разработка и тестирование интерфейса оператора.
• Подключение и визуализация параметров технологического процесса.
• Контроль и архивирование данных в режиме реального времени.

✅ Синтез и моделирование систем автоматического управления:

• Работа с мнемосхемами динамических звеньев первого порядка.
• Исследование замкнутых систем автоматического управления.
• Изучение последовательной, согласно-параллельной и встречно-параллельной коррекции систем.

СОСТАВ КОМПЛЕКТА

📌 Основные модули:
✔ Лабораторный стол – металлический каркас с полимерным покрытием.
✔ Моноблок "Основы теории автоматического управления" – содержит ключевые динамические звенья автоматизации.
✔ Емкость лабораторная воздушная – с возможностью установки датчиков и встроенным нагревателем.
✔ Измеритель-регулятор – промышленное устройство для поддержания температуры.
✔ Программируемый логический контроллер (ПЛК) – для создания систем автоматического управления.
✔ SCADA-система – программное обеспечение для визуализации и мониторинга процессов.
✔ Преобразователь интерфейса Modbus-USB – передача данных с контроллера на ПК.
✔ Персональный компьютер – предустановленное ПО для работы с ПЛК и SCADA.
✔ Комплект силовых кабелей и соединительных проводов – для подключения всех элементов системы.

📌 Контрольно-измерительные приборы:
✔ Контактный датчик температуры – для измерения и управления температурой.
✔ Термопары (2 шт.) – с характеристиками ХК и ХА.
✔ Термометры сопротивления (2 шт.) – с характеристиками М50 и PT100.
✔ Биметаллический стрелочный термометр – визуальный контроль температуры.

📌 Документация и методические материалы:
✔ Техническое описание – спецификация оборудования и схемы подключения.
✔ Методические указания – инструкции по проведению лабораторных работ.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

📌 Программируемый логический контроллер (ПЛК)

• Питание: 24 В постоянного тока
• Потребляемая мощность: до 12 Вт
• Цифровые входы/выходы: 14 входов / 10 выходов
• Аналоговые входы: 2
• Пользовательская память: 50 КБ рабочая / 2 МБ загрузочная
• Интерфейс связи: Ethernet, Modbus
• Скорость передачи данных: 100 Мбит/с

📌 Измеритель-регулятор

• Количество входов: 8
• Типы входов: Универсальные (термопары, термосопротивления, линейные датчики)
• Точность: 0,25%
• ПИД и релейное регулирование
• Интерфейс связи: RS485, поддержка Modbus

📌 Емкость лабораторная воздушная

• Объем: 10 л
• Материал: органическое стекло
• Встроенный нагреватель

📌 Преобразователь интерфейса Modbus-USB

• Преобразуемые интерфейсы: Modbus-USB
• Количество подключаемых устройств: до 255
• Скорость передачи данных: до 115200 кбод

📌 Персональный компьютер

• Процессор: 2 ядра, 2,0 ГГц
• Оперативная память: 4 ГБ
• Жесткий диск: 500 ГБ
• Операционная система: предустановленная с поддержкой безопасности

ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

🟢 1. Исследование датчиков температуры:

• Изучение характеристик термопар.
• Исследование характеристик термометров сопротивления.

🟢 2. Исследование систем регулирования температуры:

• Работа с промышленным измерителем-регулятором.
• Двухпозиционное регулирование.
• Исследование ПИД-регулирования.

🟢 3. Программирование логического контроллера:

• Разработка простых программ на языке лестничных диаграмм.
• Применение таймеров и счетчиков в управлении процессами.

🟢 4. Основы работы со SCADA-системой:

• Настройка графических средств управления и индикации.
• Связь SCADA с контроллерами и технологическими объектами.

🟢 5. Основы автоматического управления:

• Исследование типовых динамических звеньев.
• Синтез систем с последовательным и параллельным соединением.
• Исследование электромеханических систем.

ПРЕИМУЩЕСТВА СТЕНДА

✅ Практическое изучение датчиков, контроллеров и SCADA
✅ Модульная конструкция – удобство монтажа и модернизации
✅ Работа с промышленными ПЛК и регуляторами
✅ Возможность расширения функций системы
✅ Интерактивные мнемосхемы и визуализация параметров
✅ Поддержка современных интерфейсов связи (Modbus, Ethernet)

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

🏭 Высшие и средние учебные заведения – подготовка инженеров по автоматизации.
🏭 Научно-исследовательские лаборатории – тестирование и разработка АСУ ТП.
🏭 Промышленные предприятия – обучение персонала по настройке автоматических систем.

Лабораторный стенд "Автоматизация технологических процессов" – современный инструмент для обучения и практического освоения автоматизированных систем управления!