模拟污水处理西门子实训操作台实验装置#科技#要求#电气#变频器#模拟#实验

模拟污水处理西门子实训操作台装置

要求实训操作台为从电气安装到自动控制系统调试的完整培训平台，可满足中级和高级工培训需求，也可用于技能竞赛训练。具体要求如下

1、结构设计要求

（1）实训台采用立式控制柜结构，分为上下两部分；

（2）上部：安装HMI、按钮指示灯、电气仪表等；

（3）下部：安装PLC、变频器、电源等电气元件，前门为透明玻璃，便于观察内部接线；

2、工艺模拟对象

模拟污水处理厂中的格栅井、调节池、曝气池、二沉池等工艺单元，重点模拟以下控制环节：

（3）编程语言：梯形图（LAD）、函数块图（FBD）、结构化文本（SCL）；

（4）通讯协议：PROFINET（PLC与HMI、变频器通讯），模拟量信号（传感器和执行器）；

（1）液位控制回路：通过超声波液位计检测调节池液位，PLC根据设定液位与实测液位的偏差；通过PID运算输出控制信号给水泵变频器，调节水泵转速，实现液位恒定。

（2）风量控制回路：通过压力传感器检测曝气管网压力，PLC根据设定压力与实测压力的偏差；通过PID运算输出控制信号给风机变频器，调节风机转速，实现恒压控制。

（3）联锁控制：设备启停联锁：例如，当液位过低时，自动停止水泵；当压力过高时，自动降低风机转速；故障报警：设备故障时（如变频器故障、传感器断线等），HMI显示报警信息。

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HMI需至少包含以下画面

（1）首页：工艺流程图，显示整个污水处理流程，实时数据（液位、压力、流量、频率等）；

（2）手动操作画面：可手动启停设备，调节阀门开度等；

（3）自动控制画面：设置液位、压力的设定值，PID参数调整；

（4）报警画面：当前报警和历史报警记录；

（5）趋势图画面：实时显示液位、压力等参数的变化趋势；

（6）参数设置画面：系统参数设置（如量程、报警限值等）

（1）电气培训:电气图纸识图（原理图、接线图)、电气元件选型与安装、控制柜接线实训（主电路、控制电路）、传感器和执行器的接线与调试；

（2）PLC培训：TIA Portal软件使用、PLC硬件组态与编程、数字量、模拟量信号处理、PID控制编程与调试、通讯配置（PROFINET、MODBUS RTU）

（3）自控培训：液位控制回路的整定（P、I、D参数调整）、风量控制回路的整定、联锁逻辑的编程与测试、HMI组态与调试、故障设置与排除（例如模拟传感器故障、通讯中断等）

为增强培训效果，实训台可设置以下典型故障点（通过开关切换）：

（四）商务要求

1.供货周期：20天

2.验收标准：

（1）真实性：模拟污水处理厂典型工艺，设备选型与工业现场一致；

（2）灵活性：可通过软件修改控制逻辑，适应不同培训需求；

（3）安全性：多重安全保护，适合教学环境；

（4）扩展性：预留扩展接口，可增加其他工艺单元（如加药系统）。

模拟污水处理西门子实训操作台实验装置