[发明专利]一种模拟生产线自动控制实验室

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验室，尤其涉及一种模拟生产线自动控制实验室。

背景技术

在现有技术中，公知用于电气教学的实验室，都是学校针对基础教育与教学密切结合的、简单的电气实验台，完全是为了验证课堂上所讲授的理论，这种电气实验台所能完成的实验与工厂生产实际没有任何联系，故不能作为职业技术教育和企业职工技能培训用，这是现有技术存在不足之处。

发明内容

本发明是针对现有技术所存在的不足，而提供了一种模拟生产线自动控制实验室的技术方案，把工厂中常见的几个自动化生产线结合在一起，组成一个模拟生产线自动控制实验室，解决了原来学生只能在实验台上做实验的不足之处，能够让学生更贴近于实际的生产车间，与工厂实物相接触，让学生在学校或培训基地即可进行工厂认识培训，学生可在模型工厂里见到绝大部分实际生产线用到的自动控制设备。该方案专门针对职业技术教育和企业职工技能培训用的生产模型，可与实际应用和生产密切结合。

本发明是通过如下技术措施实现的：它包括低压配电实训系统、恒压供水实训系统、液体混合实训系统、行车输送实训系统、仪表控制实训系统中的两个或多个系统的组合。

本方案的具体特点还有，上述的低压配电实训系统包括三台标准配电柜，一台受电柜，两台馈电柜及贯穿母线。

上述的液体混合实训系统包括位式控制子系统、称重控制子系统、流量PID调节子系统和液体混合子系统。

上述的行车输送实训系统包括大车运行子系统、小车横向移动子系统和卷扬子系统。

上述的仪表控制实训系统包括PLC控制柜和仪表控制柜。

上述的实验室内还设置有讲台和座椅。

本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，其采用工厂真实设备，模拟工厂环境，使学员身临其境，实现实训与见习合二为一。生产线包括低压配电实训系统、仪表控制实训系统、行车实训系统、恒压供水实训系统和仪表实训系统。其把工厂中常见的几个自动化生产线结合在一起，组成一个模拟生产线自动控制实验室，解决了原来学生只能在实验台上做实验的不足之处，能够让学生更贴近于实际的生产车间，与工厂实物相接触，让学生在学校或培训基地即可进行工厂认识培训，学生可在模型工厂里见到绝大部分实际生产线用到的自动控制设备。该方案专门针对职业技术教育和企业职工技能培训用的生产模型，可与实际应用和生产密切结合。

其中，低压配电实训系统包括三台标准配电柜，一台受电柜，两台馈电柜及贯穿母线。该实验室采用三线五线交流电源供电。这一结构，学生可完成低压配电子系统实训，Y-△降压启动系统实训。

液体混合实训系统包括位式控制子系统、称重控制子系统、流量PID调节子系统和液体混合子系统。位式控制子系统主要电控设备有：三相水泵、液体放出电磁阀、用于同时检测高、低两个液位的液位开关。称重控制子系统主要电控设备有：三相水泵、液体放出电磁阀、三个称重传感器、称重显示仪表。流量PID调节子系统主要电控设备有：三相水泵、液体放出电磁阀、液位变送器、流量变送器、电动调节阀、PID调节仪。液体混合子系统为三种液体混合系统，主要电控设备有：液体A控制电磁阀、液体B控制电磁阀、液体C控制电磁阀、混合液体放出电磁阀、搅拌器、加热器、液位变送器、温度变送器。该实训系统有压力、温度、流量、液位四大典型参数，有三相水泵、三相搅拌器、加热器、电磁阀、电动阀、电动调节阀、步进电机、伺服电机等执行机构，涵盖了PLC、变频器、编码器、步进电机、伺服电机、PID调节器、自动化仪表等先进技术，其中各部件之间的连接采用现有技术，只要能够达到实训的目的即可。

行车输送实训系统包括大车运行子系统、小车横向移动子系统和卷扬子系统。其中，大车运行采用交流变频驱动，驱动电机为三相异步减速电机，轨道两侧装有光电开关和行程开关，其中光电开关信号进入PLC参与控制，行程开关作为机械限位，不进PLC。它安装有旋转编码器，用于反溃大车的移动。小车横向移动采用步进电机驱动，主要由步进电机、步进电机驱动模块、接近开关和行程开关组成。其中接近开关进入PLC参与控制，行程开关作为机械限位，不进PLC。行车的卷扬采用交流伺服，主要由伺服电机、伺服驱动模块、上行行程开关组成。行程开关进入PLC参与控制。

仪表控制实训系统包括PLC控制柜和仪表控制柜。它包括所有的现场测量仪表与仪表柜的显示控制仪。

实验室内还设置有讲台和座椅。