本實用新型涉及一種仿真教學系統(tǒng),具體涉及一種蔗糖壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制仿真教學系統(tǒng)。
背景技術(shù):
壓榨是制糖生產(chǎn)的第一道工序,它是否正常,直接影響著后續(xù)工段。同時,壓榨車間大型機械設(shè)備多,且機械設(shè)備之間存在復(fù)雜的連鎖關(guān)系,如果控制策略設(shè)計不當,容易造成蔗渣堵塞,甚至是斷軸等事故。目前,我國高校有一些制糖實驗設(shè)備,但是大多實驗設(shè)備主要側(cè)重于制糖生產(chǎn)工藝及過程控制方面,沒有專門針對壓榨車間機械設(shè)備控制的實驗設(shè)備。
由于技術(shù)更新快,技術(shù)人員面對日益復(fù)雜和高端的新設(shè)備,很難在短時間內(nèi)掌握其正確操作方法和流程,從而造成設(shè)備更新,維護和技術(shù)創(chuàng)新難度的加大,影響到蔗糖生產(chǎn)中的效率,產(chǎn)量和安全性,需要對操作人員不斷進行培訓。
我國現(xiàn)有的人員培訓多是以理論為主,而實際操作能力的培訓不足,學員往往只是通過參觀,實習等方式取得對蔗糖生產(chǎn)設(shè)備的感性認識,缺乏實際操作能力和現(xiàn)場突發(fā)故障應(yīng)急處理能力的訓練,不利于技能人才的快速培養(yǎng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種教學與生產(chǎn)實際操作的零距離銜接,教學內(nèi)容全面擴展性強,人機交互界面友好,使用方便,易于掌握的蔗糖壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制仿真教學系統(tǒng),
為達上述目的,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
一種蔗糖壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制仿真教學系統(tǒng),其特征在于,包括儀表及設(shè)備層、控制層和操作層,其中,控制層與儀表及設(shè)備層之間通過可編程控制器的輸入/輸出通道實現(xiàn)信號傳輸,控制層與操作層之間通過工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)信號傳輸。
所述的儀表及設(shè)備層包括撕解機、榨機、耙齒機和輸蔗帶,其中,1#撕解機與2#撕解機之間通過水平放置的皮帶串聯(lián)連接,2#撕解機與3#撕解機之間通過1#輸蔗帶連接,3#撕解機與1#榨機之間通過2#輸蔗帶連接,1#榨機至5#榨機依次間隔排列,每兩臺榨機之間均通過一臺耙齒機連接。
所述的控制層包括可編程控制器。
所述的操作層包括工控組態(tài)機。
本實用新型的有益效果:
本實用新型提供的蔗糖壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制仿真教學系統(tǒng)完全是根據(jù)糖廠壓榨車間生產(chǎn)工藝流程設(shè)計,再現(xiàn)了壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制過程,使學生在實訓室就能完成和糖廠環(huán)境相同的專業(yè)操作,如按照壓榨設(shè)備開停機連鎖保護控制完成生產(chǎn)作業(yè),完成工控組態(tài)軟件的設(shè)計及調(diào)試,依據(jù)作業(yè)規(guī)范定期對電機、現(xiàn)場儀表進行維護保養(yǎng)及檢修。同時還可以通過該仿真教學系統(tǒng)平臺,優(yōu)化壓榨車間機械設(shè)備連鎖控制方案,從而為糖廠壓榨車間技術(shù)改造提供依據(jù)。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,儀表及設(shè)備層1,控制層2,操作層3,撕解機4,輸蔗帶5,榨機6,耙齒機7,可編程控制器8,工控組態(tài)機9。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。
如圖1所示,本實用新型包括儀表及設(shè)備層1、控制層2和操作層3,其中,儀表及設(shè)備層1包括撕解機4,輸蔗帶5,榨機6和耙齒機7,控制層2包括可編程控制器8,操作層3包括工控組態(tài)機9;控制層2與儀表及設(shè)備層1之間通過可編程控制器8的輸入/輸出通道實現(xiàn)信號傳輸,控制層2與操作層3之間通過工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)信號傳輸。儀表及設(shè)備層1按照糖廠實際壓榨工藝布置及連接,榨機6、撕解機4、耙齒機7均是根據(jù)實際設(shè)備模型縮小制作,其驅(qū)動設(shè)備均采用真實的小功率電機,電機與撕解機4、榨機5、耙齒機7、輸蔗帶5之間通過減速器和聯(lián)軸器連接?,F(xiàn)場儀表信號采用模擬信號發(fā)射器代替。整套系統(tǒng)是一個微縮版的高仿真蔗糖壓榨車間,能復(fù)現(xiàn)壓榨車間復(fù)雜的機械設(shè)備連鎖控制。
根據(jù)壓榨車間設(shè)備工藝特點,壓榨車間機械設(shè)備按照列式分布,具體順序為:1#撕解機4與2#撕解機4之間通過水平放置的皮帶串聯(lián)連接,2#撕解機4與3#撕解機4之間通過15度斜向上的1#輸蔗帶5串聯(lián)連接,3#撕解機4位于1#榨機6上方1米左右,物料經(jīng)過3#撕解機4后垂直下降到1#榨機6,1#~5#榨機6之間通過1#~4#耙齒機7按順序串聯(lián)連接,耙齒機7保持45度以上斜向上坡度,整個壓榨車間串聯(lián)成一條流水作業(yè)的生產(chǎn)線。