电气自动化创新实训室设备采购.docx

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电气自动化创新实训室设备采购

电气自动化创新实训室设备采购

一、采购内容

序号

名称

技术要求

数量

参考

图样

1

过程控制综合实训系统

见附件

8

2

中控电脑

品牌（非组装）工控机：

E7500CPU（或以上）

4GDDR4/

500G硬盘/

1台

二、有关说明

1.本次采购的物品，均按国家三包规定实行保修3年。

免费硬件维修、维护保养，软件免费安装、升级终身维护。

仪器设备发生非人为故障，需上门（包配件）保修。

在保修期之内设备出现非人为损坏，上门服务不收任何费用。

2.应提供包括但不限于热线支持、巡检、软、硬件维护、升级服务、备品备件、设备清洁等售后服务方式。

3.提供配套的开发软件

4.设备安装完毕后，免费为教师培训设备操作、使用、维护、保养等内容。

三、过程控制综合实训系统技术参数需求

产品要求（包括配置、标准及技术指标等详细内容）

1.1、系统总体要求

过程控制综合实验装置被控对象主要包括多容水箱、常压电加热锅炉；控制系统采用常规的智能仪表控制、DDC控制、小型PLC控制系统。

1.2实验装置对象组成

Ø控制对象

⏹不锈钢储水箱

⏹有机玻璃多容水箱

⏹不锈钢带夹套电加热锅炉

Ø系统动力设备

⏹循环水泵

⏹变频电拖机构

⏹电加热管

Ø检测传感器

⏹扩散硅压力液位传感器

⏹压力、流量传感器和变送器

⏹Pt100热电阻温度测量变送器

Ø执行机构

⏹单相可控硅调压装置：

用于调节电加热管的加热功率；

⏹调节阀：

用于调节一路供水的流量；

⏹变频器：

通过调节泵的转速以控制另一路供水的流量。

Ø辅助系统

⏹电源控制和信号接口面板

⏹锅炉防干烧装置

⏹实验连接线

⏹电气附件

1.3可完成实验要求

过程控制系统的组成及认识实验

●过程控制系统组成认识实验

●过程控制及检测装置硬件结构组成认识、控制方案组成与控制系统连接

●智能调节仪表、智能变送仪表等智能仪表的操作及参数设定

●传感器的校正（零点迁移与量程调整）

对象特性测验

●被控对象特性测试实验

●调节阀流量静态特性的测试

●磁力泵变频调速机构流量静态特性的测试

●单容水箱液位对象动态特性的测试

●多容水箱液位对象动态特性的测试

●锅炉内胆温度对象动态特性的测试

位式控制系统实验

●一容、双容水箱液位的位式控制

●锅炉内胆水温的位式控制

●锅炉夹套水温的位式控制

单回路控制系统实验

●单回路控制系统实验 

●上水箱或下水箱液位的定值控制

●多容水箱液位的定值控制

●锅炉内胆水温的定值控制

●锅炉夹套水温的定值控制

●调节阀支路流量的定值控制

●变频调速磁力泵支路流量的定值控制

串级控制系统实验

●串级控制系统的实验

●串级控制系统的信号连接

●水箱液位的串级控制

●上、下的闭环液位串级控制

●水箱液位与调节阀流量的串级控制

●水箱液位与变频调速磁力泵支路流量的串级控制

●锅炉内胆水温与锅炉内胆循环水流量的串级控制

●盘管出口水温与热水流量的串级控制

●盘管出口水温与锅炉内胆水温的串级控制

比值控制系统实验

●比值控制系统实验

●单闭环流量比值控制

●双闭环流量比值控制

前馈反馈控制系统实验

●锅炉内胆水温的静态前馈+反馈控制

●锅炉内胆水温的动态前馈+反馈控制

●★大滞后现象及控制实验

●●Smith预估补偿法水箱液位大滞后控制实验

●●Smith预估补偿法锅炉盘管温度大滞后控制实验

●●动态矩阵控制法锅炉盘管温度大滞后控制实验

●●微分先行法锅炉盘管温度大滞后控制实验

●★BP神经网络解耦

●投标文件中需提供实验资料，操作图片等其它证明材料

工控组态软件组态实验

●实时数据库组态实验

●图形动画、报表、曲线、报警组态实验

●设备通讯组态实验

自主设计开发控制系统实验

●自主设计开发控制系统实验基于MCGS实时数据库，并借助于MCGS脚本程序，师生可自主设计开发具有个人创造性的控制系统

●基于数据采集与控制模块所提供的输入输出实时数据，学生可直接采用Labview或 C语言自由构造控制系统，实现计算机控制系统的组成与调试。

●DDC控制开放接口

●PLC控制开放接口

所有实验必须包括数据库组态、图形动画、报表、曲线、报警组态、设备通讯组态、算法组态等实验

1.4配置清单

1.4.1被控对象（供应商负责可靠性及配件完整）

序号

名称

功能

性能指标

数量

1

框架及安装底板

安装有机玻璃串接水箱、带夹套不锈钢常压锅炉容器、检测传感执行装置、管路等。

欧标铝型材

90℃铝合金圆弧型材

1套

2

电加热常压锅炉压力容器

由不锈钢内胆加温筒（带220V1.25KW不锈钢电加热管）和封闭式不锈钢夹套组成

封闭式不锈钢夹套（1.5mm304

不锈钢）

不锈钢内胆加温筒（1.5mm304不锈钢）

1套

3

水箱

储水箱（由1.5mm厚不锈钢镜面板制作）可移动，定制尺寸

>520mmX680mmX400mm

1.5mm，304不锈钢；

1套

有机玻璃上小水箱，定制尺寸

>360mmX370mmX240mm

底板20mm有机玻璃板（300X300）

侧板8mm有机玻璃板

有机玻璃水箱前面直接刻有液位标尺；

1套

有机玻璃下小水箱，定制尺寸

>360mmX370mmX240mm

底板20mm有机玻璃板（300X300）

侧板8mm有机玻璃板

有机玻璃水箱前面直接刻有液位标尺

1套

4

水泵

低噪不锈钢静音泵，可实现双路独立供水

最大扬程：

23m；最大流量：

8吨/h；水泵管径：

25/32；额定转速（1/mim） 2950介质温度（度） -15至+100；环境温度（度）最高+40；工作压力（巴）最大10；给水压力（巴）最大6

防护等级IP54

绝缘等级 F

电源380V/50Hz

允许的电压误差10%

水泵尺寸：

泵长：

380mm泵宽：

200mm泵高：

200mm

采用不锈钢材质，产品重量不低于14kg，国际知名品牌

2台

5

温度传感器

锅炉、夹套、纯滞后装置多点测温

0-100度，Pt100热电阻

2个

6

温度变送器

Pt100热电阻标准信号转换

0-100度，输出4-20mA标准信号

2个

7

压力液位传感变送器

压力/液位变送器

压力范围：

0~5Kpa，输出与电源：

4~20ma12~30v,2线制；电气接线端子：

IP67，压力连接：

M20*1.5，工作温度：

-30~145℃，精确度：

0.25%fs

3个

8

智能流量计及变送器

流量测量

额定流量0.2-1.2m3/h，测量精度±1.0％，

4-20mA标准信号输出；

采用304不锈钢材质，被测介子温度-20到120℃,

供配电供电24V，变送器24V，

信号接头采用豪斯曼接头，信号传输距离不小于1000m

防爆型：

内螺纹M20*1.5，防爆等级：

EXDIIBT6

2个

9

电动调节阀

执行器

1.输入信号：

4~20maDC，输入电阻：

250Ω

2.输出信号：

4~20maDC，输出最大负载：

<65012

3.断信号阀任意位置，可任意设置为保持/全开/全关/0~100%间预置的任意值

电源：

220V±10％/50Hz

4.推力规格：

16KN，防护等级：

ip65,基本误差：

≤±1.0％，死区：

≤l.0％

5.阀体公称压力：

PNl.6MPa

6.连接形式：

法兰连接按JB79—94标准，材料：

WCB、WC6、1Crl8Ni9、CF8M

上阀盖：

常温型：

-17～+220°

7.阀内结构：

上导向柱塞型单阀芯、金属密封、软密型（使用温度低于200°C）

8.材料：

10Crl8Ni9、1Crl3、316+N0.6

9.流量特性：

线性、等百分比、快开

10.泄漏量：

ABSl、Bl6、104，金属密封IV、V

11.级软密封Vl级，基本误差：

±l.0％，死区：

≤l.0％，可调范围：

50：

1，线性范围2%-85%

1个

10

电磁阀

瞬间干扰控制

使用压力范围为0-7㎏/㎝3，工作温度为-5--80℃；

1个

11

电加热控制器

可控硅移相调压装置

220V三相加热装置

1个

12

辅助设备

水管、接头、干烧保护器

辅材

1套

1.4.2控制台（供应商负责可靠性及配件完整）

序号

名称

功能

性能指标

数量

1

实验控制台

控制装置安放

满足所有控制装置安放

1

2

强电控制面板

要求提供实验所需的电源及电源监控装置

三相四线～380V、单相～220V电源，总电源由三相四线空气开关控制，电网电压由指针式交流电压表监示。

设有漏电保护空气开关，安全性符合国际标准。

数字化保护技术，保护电流可任意设定，采用3相全隔离独立模块设计，要求具有三相可控硅移相调压装置：

通过标准4～20mA电流信号控制。

电源仪表：

电压、电流仪表要求具有通信接口、具有手动自动量程、工业级柜装、方便维修更换、精度不低于0.2级，数字电压表0-±500V，5档量程（200mV-2V-20V-200V-500V），带4-20mA电流输出口，输入阻抗≥1MΩ，精度：

0.2级。

数字电流表量程0-±2A，全量程内阻15毫欧，5档量程（200uA-2mA-20mA-200mA-2A），带4-20mA电流输出口，继电器报警输出口，带MODBUS通讯，（投标现场需提供仪表样机及检测报告）

1

3

I/O信号接口控制面板

所有检测输入实验接口、执行器输出实验接口

所有被控对象与控制台之间模拟、数字量端子

1

4

RS232/485转换器

通讯转换器

带隔离

1

5

变频调速器资源包

主体由TTMS320F28035控制板、驱动板和包括有液晶显示（128*64）、电机控制等单元的主面板组成，TMS320F28035控制板均为可标准插拔，实验系统配备有DSP仿真开发器，支持Matlab开发平台，提供LABVIEW上位机测控系统，支持24V和高压系统供电及驱动，提供直流电机水泵、直流无刷电机水泵、交流异步电机水泵、永磁同步电机水泵的驱动源代码，具有开发能力；投标书中提供实验指导书及实验视频资料及实验教材等。

1

6

AI智能调节仪

仪表控制器

带自整定功能，自带Rs485通讯接口

●输入规格：

热电阻：

Ptl00、Cu50、Cul00等

电 阻：

0～80Ω、0～400Ω等

电 压：

0～20mV、0～l00mV、0～1V、0～5V、1～5v等

电 流：

0～20mA、4～20mA等

●测量范围：

热电阻：

K（-50～+1300℃）、S（-50～+1700℃）、R（-50～+l650℃）、T（-200～+350℃）、E（0～+800℃）、J（0～+l000℃）、B（0～+18OO℃）、N（0～+1300℃）、Wre325（0～2300℃）、Ptl00（-200～+600℃）、Cu50（-50～+150℃）、Cul00（-50～+150℃）、线性输入：

-l999～+9999由用户定义

●测量精度：

0.2级（电压、电流、热电阻及热电偶输入且采用铜电阻补偿或冰点补偿冷端时）0.2%FS士2.0℃（热电偶输入且采用仪表内部元件测温补偿冷端时）

●反馈输入：

4～20mA（控制输出为线性电流）0～5V（控制输出为on/off开关型）

●响应时间：

≤0,5秒，报警功能：

上限、下限、正偏差、负偏差等4种方式。

●报警输出：

继电器触点开关输出（常开+常闭），触点容量220VAC或30VDC／1A。

●控制输出规格：

继电器触点开关输出（常开+常闭）：

220VAC，1A或2A，30VDC／1A或2A

可控硅无触点开关输出（常开或常闭）：

100～240VAC／0.2秒（持续），2A（20mS瞬时，重复周期大于5s）

固态继电器SSR驱动电压：

12VDC/30mA

可控硅触发输出：

可触发单相/三相过零触发或单相移相触发（可触发5～500A的双向可控硅。

2个单向可控硅反并联连接或可控硅功率块。

●电流输出：

0～10mA，4～20mA，0～20mA可定义

●变送输出：

0～10mA，4～20mA，0～20mA可定义

●配电输出：

24VDC电压，最大输出电流50mA，可供无源变送器用。

●温度补偿：

0～50℃温度自动补偿

●环境温度：

0～50℃

●电   源：

100～240VAC（50Hz／60Hz）开关电源、24VDC2V

●功   耗：

≤5W

3

7

供电变频器

水泵供电

采用西门子0.37KW变频器，带4-20mA控制和BOP操作面板，同时配备开放型矢量系统：

配备配套核心控制电机驱动板，采用DSP28335芯片，需采用AOD464NMOS进行驱动封装，NMOS驱动需采用EG3012进行驱动可更换兼容的IR2110S进行驱动；增加EEPROM保存配置数据，可控制电机的三闭环控制，速度环、位置环、电流环；可采用Simulink库搭建电机控制算法，在Matlab开发交流异步电动机SPWM、SVPWM以及闭环磁场定向算法的变频调速控制程序，提供设备参数资源包供自主开发。

8

开关电源

直流供电

24V/3A

1

9

数据采集模块

数据输入输出

8路A/DICP-8017；4路D/AICP-7024

10

DDC控制系统

小型计算机控制系统开放性实验平台

配套数据采集卡，具有2路同步模拟量输入、模拟量输出2路（1路0-5V,1路4-20mA），设置有编码器输入口，直接完成针对被控对象的闭环控制，数据采集卡直接支持在LabVIEW和MATLAB软件下编程使用

11

PLC控制系统

提供PLC控制系统开发平台

采用西门子PLC控制器：

不少于24点输入，16点输出开关量、4路输入2路输出模拟量模块，带以太网通讯，配置485通讯模块，配套profibus_DP实验模块：

满足DP通信标准，配置4路以上数字量输入输出模块及模拟量输入输出模块，配全相关辅助模块；配置ASI通讯模块：

必须满足ASI通信标准，配置4路以上数字量输入输出模块；必须满足通讯协议。

12

自锁紧接头插座及连接导线

1

1.4.3软件及配套清单（供应商负责可靠性及配件完整）

序号

名称

功能

性能指标

数量

1

工控组态软件网络版

组态平台软件，带软件狗

1套

2

智能仪表控制实验软件

仪表控制实验组态软件，满足实验内容

1套

3

DDC控制系统实验软件

MCGS平台下DDC控制实验软件，满足实验内容

1套

4

LABVIEW

温度闭环控制、液位闭环、流量闭环、水泵转速位置控制，配置LABVIEW界面，提供源代码，提供多种控制策略。

1套

5

PLC组态软件

MCGS平台下PLC控制实验软件，满足实验内容，与硬件和实验匹配

6

PLC编程软件

PLC配套平台软件

5

3D自动化仪表及系统教学系统

配置系统网络架构图，学生在网络计算机上安装系统软件，学生可以形象生动的学习整体部件的结构，原理，接线，仿真等，现场演示。

能够进行学习仪表拆装、接线、校准等操作（与设备上仪表型号配套）

安全教学系统需求：

软件例程编程

软件考试登录界面设置一个登录框（登录框格式为身份证+准考证登录，起记录作用，最后提交成绩时可以记录当前考生考核成绩）。

考试时间最大为25分钟，超出考试时间，自动提交试卷。

安全防护3级4级做成动画剧情，最后2道分析检测4级，整个软件应自由操作，没有逻辑顺序。

考试时，不显示得分显示、警告显示、高亮显示、故障题正确答案显示，提交时显示各题得分和总得分。

防护用具，选择时，不出现正确或错误的警告提示，点击安全防护用具，用具消失，不管是否正确选择都消失，选对一个加一分，错选一个扣一分，扣分分数应为当前考试安全分上限。

完成所有操作后，应整理桌面，可以右击清理桌面上不需要的东西，例如安全防护用具清理到柜子里，使用过的工具等放回架子上。

提交试卷后显示满分多少，得分多少。

有需要监考老师评分的题目要适当的提醒老师需要给多少分。

需现场演示

1套

6

网络系统软件

系统设备要求具备云监控系统，当实验室接入互联网时，能通过云服务器进行数据采集运算，并通过手机、PC机等终端进行数据采集、监控、发送指令等操作，也可通过微信、微博等常用APP进行连接控制。

此软件用于模拟实际现代化工过程的先进物联网自动化控制方式。

1套

7

供电电源资源包

20kw供电电源，采用三电平电路，dsp28335和2个arm设计，液晶显示，支持16国语言，符合ce认证，能与电网并网使用，需提供源代码及图纸供科研用；投标时出示证明材料图片等。

8

监控系统（配铝合金桌）

I5内核，4GB内存，500G硬盘,21.5寸液晶

联想

1套

9

实验装置说明书

1

10

实验操作指导书

1

11

实验装置电气附件说明书

1