5. Описание лабораторной установки

5.1 Схема установки

Схема лабораторной установки приведена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Схема лабораторной установки

Установка выполнена в виде технологического стенда и щита с приборами.

На технологическом стенде объектом автоматизации является емкость 2Е, в которую через вентиль 2В из магистрали подается вода. Заполнение емкости 2Е возможно самотеком из емкости 1Е (через вентиль 3В). Заполнение емкости 1Е происходит через вентиль 1В. Слив воды из емкостей 1Е и 2Е осуществляется с помощью вентилей 4В и 5В соответственно. Для предотвращения переполнения емкостей предусмотрены переливные трубки.

Вода в емкости 2Е нагревается при помощи нагревателя НЭ. Нагреватель включается и выключается магнитным пускателем ПМ, управление работой которого возможно в трех режимах — местном, дистанционном и автоматическом.

Основным контролируемым, регулируемым и сигнализируемым параметром в системе автоматизации является температура жидкости в емкости 2Е, которая измеряется показывающим ртутным термометром расширения ТР с пределами шкалы 0 - 100 °С, манометрическим термометром ТПП4-Ш, медными термометрами сопротивления ТСМ (1ТС, 2ТС) и термопарой ТХК-0515 (ТП).

Манометрический термометр типа ТПП4-Ш (состоящий из термобаллона ТБ и измерительного прибора ТПП) используется также для сигнализации предельного значения температуры и блокировки работы магнитного пускателя ПМ, который отключает нагреватель НЭ при превышении предельного значения температуры жидкости в емкости 2Е.

Медный термометр сопротивления 1ТС подключается к автоматическому мосту КСМ2 (КСМ) или логометру ЛР-54-02 (ЛР) с помощью переключателя 2ИУ. Приборы КСМ и ЛР измеряют температуру жидкости и сигнализируют о достижении предельного значения параметра. Термопреобразователь сопротивления 2ТС работает в комплекте с преобразователем типа ПТ-ТС-68 (ПТ), который преобразует значение сопротивления 2ТС в унифицированный токовый сигнал (0 - 5 мА), измеряемый миллиамперметром типа 1730К (МА). Миллиамперметр МА используется в комплекте с блоком сигнализации и позиционного регулирования типа П1730 (БСП), с помощью которого осуществляется двухпозиционное регулирование температуры жидкости в объекте.

Термоэлектрический преобразователь температуры ТП работает в комплекте с автоматическим потенциометром типа КСП2 (КСП) или милливольтметром типа Ш4500 (МВ). ТП к потенциометру или милливольтметру подключается переключателем 1ИУ. Встроенное в прибор КСП сигнальное устройство обеспечивает сигнализацию о достижении измеряемой температурой заданного предельного значения.

Расход воды, подаваемой в емкость 2Е, измеряется ротаметром РС. Уровень воды в емкости 2Е контролируется с помощью электронного сигнализатора уровня, в комплект которого входят емкостной преобразователь ДЕ и измерительно-сигнализирующий блок ЭСУ.

На стенде размещена следующая аппаратура автоматики:

измерительные преобразователи: термометры сопротивления 1ТС и 2ТС, термопара ТП, термобаллон манометрического термометра ТБ и емкостной преобразователь ДЕ, установленные в емкости 2Е;

измерительные приборы: преобразователь сопротивления в унифицированный токовый сигнал ПТ, измерительный прибор (манометр) манометрического термометра ТИП, электронный сигнализатор уровня ЭСУ, ртутный термометр ТР, ротаметр РС;

органы местного управления - кнопки местного управления КМ работой магнитного пускателя ПМ.

На щите размещены:

измерительные приборы: автоматический самопишущий потенциометр КСП со встроенным сигнальным устройством; показывающий милливольтметр МВ; автоматический самопишущий мост КСМ со встроенным сигнальным устройством; логометр регулирующий ЛР (показывающий прибор со встроенным двухпозиционным регулирующим устройством); X миллиамперметр МА (показывающий прибор с аналоговым выходом U_вых = 0 - 6,3 В на блок сигнализации и позиционного регулирования БСП);

органы дистанционного управления: переключатели цепей измерения 1ИУ, 2ИУ; переключатель режимов работы 3ИУ, обеспечивающий местное, дистанционное или автоматическое управление работой магнитного пускателя; кнопки дистанционного управления работой магнитного пускателя КД; сигнальные лампочки: 1ЛС, 3ЛС, 4ЛС - сигнализирующие предельные значения температуры в емкости 2Е; 2ЛС - сигнализирующая понижение уровня в емкости 2Е ниже заданного; 5ЛС - сигнализирующая включение магнитного пускателя.