[实用新型]实验室自动调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验室自动调节装置，特别涉及化工生产过程中温度、压力、流量、液位四大工艺参数的调节装置。

背景技术

目前的自动调节装置通常是用模拟控制仪表对单个工艺参数进行调节。这种控制装置存在着一些缺陷，通常只能做单一实验，使用不方便，不能构成复杂控制系统，而且实验的准确性差，同时对所得实验数据的保存和日后调用分析也存在一定的问题。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够对化工生产过程中的温度、压力、流量、液位四大工艺参数进行检测控制的、操作简单、实用性强且能对所得实验数据永久保存的实验室自动调节装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种实验室自动调节装置，其特征在于：包括储水箱、上水箱、液位变送器、电加热管、热电阻、增压泵、压力变送器、气动调节阀、电气阀门定位器、标准孔板、流量变送器和显示系统，储水箱放置在实验台上，储水箱、增压泵、气动调节阀、标准孔板和上水箱通过管路顺次连接，增压泵与气动调节阀之间的管路上设有两条侧管路，一条侧管路输送回储水箱，另一条侧管路连接压力变送器，两条侧管路上均设有截止阀，空气压缩机通过导气管连接气动调节阀，气动调节阀上安装电气阀门定位器，气动调节阀和标准孔板之间的管路上设有截止阀，标准孔板下方垂直安装引压管，引压管上连接有流量变送器，上水箱中设有电加热管和热电阻，电加热管位于上水箱底部，上水箱底部引出连接液位变送器的水平管路，水平管路上设有截止阀，上水箱通过另一管路与上水箱下方的储水箱相连，管路上设有溢水阀。

所述的显示系统为一仪表盘，仪表盘上设有流量显示仪表、电动调节器、压力显示仪表、温度显示仪表、液位显示仪表、增压泵的启动按钮和停止按钮、电加热管的启动按钮和停止按钮，仪表盘通过通信电缆与上位计算机相连接，仪表盘上的各种仪表采用485总线通讯，串联后通过485/232接口接入到COM1端口，将各仪表的数据传入上位计算机，可以在上位计算机修改PID参数，进行控制，操作简便快捷，所得实验数据及图表可通过上位计算机永久存储，在鲁班工控组态软件中也可随时调用，以便操作结束后进行比较和分析。此外，设置有压力变送器的侧管路上还连接有压力表，从而使测量出的压力参数既能通过压力表现场显示，也能通过仪表盘上的压力显示仪表显示出来。

工作原理及过程：

将实验室自动调节装置的储水箱灌满水(至最高高度)。打开以增压泵、气动调节阀、气动调节阀与标准孔板之间管路上的截止阀、标准孔板组成的动力支路至上水箱，给上水箱供水，同时打开上水箱的溢水阀，防止上水箱中的水溢出。整个调节装置中对工艺参数的测量是通过现场的检测仪表(包括液位变送器、流量变送器、压力变送器、压力表、热电阻等)来完成的。给水流量通过标准孔板和流量变送器来检测，通过标准孔板差压流量变送器取得4～20mA信号，传给仪表盘上的流量显示仪表显示并累计，同时也可以传到上位计算机上进行显示保存。打开设置有压力变送器的侧管路上的截止阀，增压泵的出口压力就可以通过压力表或者压力变送器来检测，压力表对检测到的压力参数进行现场显示，而压力变送器将检测出的4～20mA信号远传到仪表盘上显示，同时也可以传到上位计算机上进行显示保存。对上水箱中水的加热是通过仪表盘上的电加热管的开启、停止按钮来控制，上水箱的温度用热电阻PT100进行三线检测，检测到的数据远传到仪表盘上的温度显示仪表进行显示，同时传到上位计算机上进行显示保存。上水箱的水位高度用液位变送器来检测，打开水平管路上的截止阀，通过差压液位变送器进行测量，测得的4～20mA信号远传给控制室仪表盘上的液位显示仪表，同时也可以传到上位计算机上进行显示保存。此外，整个调节装置中的控制过程都是通过电动调节器来完成的，电动调节器的输出信号通过电气阀门定位器传给气动调节阀，从而根据取得的温度或液位或流量信号控制气动调节阀开关，自动控制水位或温度或流量以满足设定值。气动调节阀所需能源由空气压缩机提供，即通过空气压缩机产生压缩空气(140Kpa)，使气动调节阀工作。

本实用新型所具有的有益效果是：提供一种实验室自动调节装置，整个装置可以对化工生产中流量、压力、液位、温度四大工艺参数进行检测和控制，操作简单，实用性强；流量测量利用标准孔板测量，测量形式简单、明了；同时设有压力表和压力变位器，使测量出的压力参数既能通过压力表现场显示，也能通过压力显示仪表显示出来；所得实验数据及图表可以永久存储，在鲁班工控组态软件中也可随时调用，以便操作结束后进行比较和分析。

附图说明