[发明专利]制糖过程控制技术实训中心

摘要

本发明提供了一种制糖过程控制技术实训中心，包括糖厂制糖设备模型、糖厂工况模拟系统、糖厂生产全过程自动控制系统、中心控制室，其中糖厂制糖设备模型根据糖厂实际生产设备外形等比例缩小制作，按实际工艺流程进行布置和连接，同时还作为现场仪表安装载体；糖厂工况模拟系统模拟糖厂的实际工况；糖厂生产全过程自动控制系统根据工况模拟信号及各生产车间现场仪表的信号，对糖厂生产的全过程实施自动控制；中心控制室对糖厂各车间各工段的控制系统数据进行集中管理和监控，实现远程生产管理和调度指挥。通过实训中心的训练，可以培养学生较强的实际动手能力，为日后从事糖业或者其他自动化领域相关工作打下坚实基础。

主权项

一种制糖过程控制技术实训中心，实训中心包括糖厂制糖设备模型、糖厂工况模拟系统、糖厂生产全过程自动控制系统、中心控制室，其中：糖厂制糖设备模型根据甘蔗制糖厂实际生产设备外形等比例缩小制作，并按照糖厂压榨、制炼、锅炉三个生产车间的实际制糖工艺流程进行布置和连接，同时设备模型还作为现场仪表的安装载体，从而构成现场实训平台；糖厂工况模拟系统根据模拟现场的测量点及其测量点的变化范围，并结合糖厂生产过程的实际测量点及其测量点的变化范围，构建信号模拟策略，根据设置条件来模拟产生与实际工况相似的信号输出，作为实训时的控制系统的信号输入，来模拟糖厂的实际工况，其主要包括现场仪表部分、模拟现场生产情况部分和构建信号模拟策略的功能软件部分；糖厂生产全过程自动控制系统根据糖厂工艺流程制定，其系统设计和控制参数配置以糖厂实际运行的典型自控系统为依据，根据糖厂工况模拟系统传输来的工况模拟信号及各生产车间现场仪表的信号，对糖厂生产的全过程实施自动控制，其主要包括糖厂压榨车间全过程DCS自动控制系统、糖厂澄清蒸发DCS自动控制系统、成糖DCS自动控制系统、糖厂自备电站DCS自动控制系统；中心控制室通过糖厂生产调度指挥系统，结合电视墙和监控站，对实训中心的糖厂各车间各工段的控制系统数据进行集中管理和监控，实现远程生产管理和调度指挥，其主要包括电视墙和监控站及功能软件，功能软件包含糖厂生产调度指挥系统服务器软件和糖厂生产调度指挥系统客户端软件；所述制糖过程控制技术实训中心的特征在于：所述糖厂工况模拟系统的具体构建包括：1）、现场仪表部分：为糖厂制糖设备模型配置现场仪表、控制器和配套软件，采用目前工业上实际应用的真实产品，可测量实际信号，所有电动阀、气动阀可控制；2）、模拟现场生产情况部分：以现场设备模型为载体,应用相应的现场仪表，检测和控制各控制点的液位、流量、压力、温度、转速数据，在模型连接管路上安装流量计、控制阀、水泵，在各模型贮箱上安装变送器，实现流量、压力和液位的实际测量和控制；同时，为压榨机模型配套工业驱动电机、变频器、调速器，通过测速器模块，测量实际转速，设计好的控制系统可通过调速器控制电机转速；3）、构建信号模拟策略的功能软件部分：根据模拟现场的测量点及其测量点的变化范围，并结合糖厂生产过程的实际测量点及其测量点的变化范围，构建信号模拟策略，专门组态成实训专用的控制系统，系统通过触发信号输出单元，实现周期性变化信号、规律性变化信号、随机性变化信号和可人工设定与调节的变化信号的输出，然后接入糖厂生产全过程自动控制系统的输入接口。