LGHL-04型工業(yè)互聯(lián)能耗監(jiān)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)

一、產(chǎn)品簡介
LGHL-04型工業(yè)互聯(lián)能耗監(jiān)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)是針對(duì)工業(yè)互（物）聯(lián)網(wǎng)專業(yè)、電氣自動(dòng)化專業(yè)、測(cè)控技術(shù)及儀器專業(yè)而設(shè)計(jì)的過程控制系統(tǒng)，涵蓋工業(yè)自動(dòng)化儀表、可編程控制器、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)傳輸、應(yīng)用軟件開發(fā)等技術(shù)，幫助學(xué)生掌握工業(yè)數(shù)據(jù)采集、過程控制、數(shù)據(jù)入網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析的方法。

LGHL-04型工業(yè)互聯(lián)能耗監(jiān)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)以水、氣、電能耗監(jiān)測(cè)為背景，采用液位計(jì)、流量計(jì)、溫度變送器、壓力變送器、電磁閥、水泵、氣泵、電氣控制箱、水箱等裝置模擬工業(yè)場(chǎng)景下的水循環(huán)、氣循環(huán)、電能監(jiān)測(cè)常見的過程控制系統(tǒng)。其中水箱作為液體盛放和氣體導(dǎo)入的氣液混合容器，模擬化工行業(yè)常見的化工產(chǎn)品制備工藝場(chǎng)景。通過現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置及傳輸模塊，將液位、流量、壓力、水溫、氣溫、電壓、電流、電量等過程控制參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，傳輸?shù)侥茉垂芾砥脚_(tái)，達(dá)到工業(yè)水、電、氣等至少三種數(shù)據(jù)采集控制、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析及可視化展示的目的。

二、產(chǎn)品功能
1、水循環(huán)控制功能
通過變頻器控制水泵，將水從1號(hào)水箱注入2號(hào)水箱。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水箱液位的上下限，自動(dòng)控制回流閥門的開關(guān)，和水泵的運(yùn)行速率，保證水循環(huán)回路可持續(xù)運(yùn)行。水循環(huán)控制系統(tǒng)軟件界面如圖所示。

2、大氣循環(huán)控制功能
控制空壓機(jī)壓縮空氣，向管道持續(xù)注入空氣。實(shí)時(shí)采集氣體壓力、氣體流量，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣壓參數(shù)上下限，自動(dòng)控制氣動(dòng)閥門的開關(guān)，從而帶動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)行，將氣能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。系統(tǒng)軟件界面如圖所示

3、三相電能監(jiān)測(cè)功能
采用智能電流電壓表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)總電源、氣循環(huán)控制系統(tǒng)、水循環(huán)控制系統(tǒng)運(yùn)行消耗的電壓、電流、頻率、功率等，進(jìn)行電能采集分析。
4、蒸汽循環(huán)控制功能
通過控制加熱器工作對(duì)蒸汽發(fā)生器的水體進(jìn)行加熱。產(chǎn)生的蒸汽通過氣體管道輸送到水箱進(jìn)行冷卻。系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)氣體溫度、蒸汽流量、蒸汽壓力等參數(shù)。
5、HMI可視化展示功能
實(shí)現(xiàn)水循環(huán)、氣循環(huán)、蒸汽循環(huán)、及三相電能采樣數(shù)據(jù)的顯示，被控設(shè)備的控制狀態(tài)顯示和手動(dòng)控制。
6、平臺(tái)接入功能
系統(tǒng)可通過網(wǎng)關(guān)接入云平臺(tái)進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析。網(wǎng)關(guān)具有RS485接口、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，可與控制器進(jìn)行多種方式的網(wǎng)絡(luò)連接，支持ModbusRTU、或ModbusTCP協(xié)議的數(shù)據(jù)交互，通過MQTT協(xié)議、HTTP協(xié)議上傳到物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，或者接收平臺(tái)層下達(dá)的控制指令，最終實(shí)現(xiàn)與平臺(tái)層的交互。
7、數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)功能
系統(tǒng)經(jīng)過定時(shí)采樣，將能源數(shù)據(jù)接入華為NAIE平臺(tái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，預(yù)測(cè)出下一個(gè)時(shí)間段的電能消耗，學(xué)生自己可以定時(shí)控制實(shí)訓(xùn)臺(tái)，收集數(shù)據(jù)，導(dǎo)出歷史數(shù)據(jù)，上傳到平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、訓(xùn)練、和預(yù)測(cè)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的流程。

三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、無縫對(duì)接生產(chǎn)過程常用的自動(dòng)化儀表：含液位計(jì)、電磁流量計(jì)、壓力變送器、水溫變送器等，4-20mA模擬量信號(hào)輸出，二線制、四線制不同出線方式，DC24V電源供電；
2、采用工業(yè)常用被控設(shè)備：含電磁閥、交流驅(qū)動(dòng)水泵、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備，可通過變頻器控制水泵、繼電器控制電磁閥和空壓機(jī)。
3、配備獨(dú)立電氣控制箱：含PLC控制器、模擬量輸入模塊、變頻器、電能表、HMI觸摸屏、空氣開關(guān)、繼電器、接地塊。選型國產(chǎn)PLC，振興民族產(chǎn)業(yè)。
4、強(qiáng)弱電分離設(shè)計(jì)，操作安全可靠：強(qiáng)電接入電氣控制箱，支持AC220V交流電/AC380動(dòng)力電防爆設(shè)計(jì)；弱電DC24V儀表傳感器供電，位于實(shí)訓(xùn)臺(tái)面。
5、支持Modbus RTU、Modbus TCP協(xié)議及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線及無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)。
6、采用密閉性良好的不銹鋼材質(zhì)和有機(jī)玻璃做管道，水路、氣路相互獨(dú)立。
7、兩側(cè)雙開門設(shè)計(jì)，方便內(nèi)部管道和設(shè)備的維修、更換、維護(hù)。
8、水箱注水防溢出設(shè)計(jì)，排空設(shè)計(jì)，防止液體長時(shí)間存放。
9、具有能源管理平臺(tái)，實(shí)時(shí)接收能源數(shù)據(jù)，可視化展示。

四、配置清單

序號(hào)	類別	貨物名稱	數(shù)量
1	框架	不銹鋼實(shí)訓(xùn)臺(tái)	1
2	框架	不銹鋼水箱	2
3	電氣控制箱	PLC處理器模塊	1
4		四通道模擬量輸入模塊	2
5		HMI工業(yè)觸摸屏	1
6		三相四線多功能電能表	3
7		三相變頻器	1
8		開關(guān)電源模塊	1
9		電氣元件（空氣開關(guān)、旋鈕開關(guān)、繼電器等）
10	傳輸模塊	WiFi串口服務(wù)器	1
11	儀表設(shè)備	液位傳感器	2
12		電磁流量計(jì)	1
13		壓力變送器	2	水氣路
14		微型磁力驅(qū)動(dòng)水泵	1
15		溫度變送器	2	水氣路
16		空氣壓縮機(jī)氣泵	1
17		渦街流量計(jì)	1
18		氣動(dòng)馬達(dá)	1
19		電磁閥	6
20		空氣溫濕度測(cè)量儀表	1
21		溫控加熱板	1
22	其他	蒸汽桶	1
23		手動(dòng)球閥	3
24		插排	1
25		不銹鋼管道、電源線、信號(hào)線纜等	1批

LGHL-04型 工業(yè)互聯(lián)能耗監(jiān)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)

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