Типовой комплект учебного оборудования «Автоматика систем теплогазоснабжения и вентиляции»

Учебный комплект включает:
– учебный стенд «Автоматика систем теплогазоснабжения и вентиляции»;
– управляющая ПЭВМ (ноутбук);
– руководство по эксплуатации;
– методические указания по проведению лабораторных работ.

Учебный стенд содержит:
– несущую раму, выполненную из стального трубчатого профиля, на обрезиненных колесах с тормозными механизмами.
– воздушный фильтр в линии всасывания воздуха с пропускной способностью - 800 м3/ч;
– вентилятор с максимальной подачей воздуха - 800 м3/ч;
– систему трубопроводов диаметром - 100 мм, количество ответвлений - 1;
– точки отбора давления из трубопровода, установленные на выходе вентилятора;
– канальный электрический нагреватель с пропускной способностью - 800 м3/ч, мощностью - 1 кВт;
– панель для установки измерительных приборов, выполненную из двухкомпозитного материала;
– датчики температуры с диапазоном измерения от 0°С до 100°С;
– заслонку, регулируемую вручную, на диаметр 100 мм;
– участок выпрямления потока воздуха для встраивания в трубопровод;
– трубку Пито для измерения параметров потока воздуха с диапазоном скорости измеряемого потока от 5 до 20 м/с;
– измерительную диафрагму с точками отбора давления, коэффициент сужения потока - 0,8;
– заслонку с автоматизированным пропорциональным электроприводом, управляемым по сигналу с ПЭВМ и с продублированным ручным электроуправлением;
– измеритель–регулятор с аналоговым выходом, подключаемый к дифференциальным датчикам давления;
– дифференциальный датчик давления на диапазон давления от 0 до 500 Па – 2 шт;
– симисторный регулятор скорости вращения вентилятора с диапазоном регулирования оборотов от 25% до 100% от максимальных оборотов вентиляторов;
– измеритель–регулятор с аналоговым выходом, подключенный к датчику температуры;
– счетчик импульсов индицирующего скорость вращения вентилятора;
– измеритель–регулятор с дискретным выходом, подключенный ко второму датчику температуры;
– цифровые индикаторы входных управляющих и выходных (с приборов) сигналов управления с тремя цифровыми сегментами;
– ручной регулятор входного сигнала на привод задвижки, позволяющий менять входной сигнал в диапазоне, совпадающем с диапазоном входного сигнала на привод задвижки;
– цифровой индикатор входного сигнала на симисторный регулятор оборотов вентилятора с тремя цифровыми сегментами;
– ручной регулятор входного сигнала на симисторный регулятор оборотов вентилятора, позволяющий менять входной сигнал в диапазоне, совпадающем с диапазоном входного сигнала на симисторный регулятор.  
- микропроцессорная система.

Микропроцессорная система предназначена для управления модулями стенда, а также обеспечивает измерение, отображение и сохранение режимных параметров.
Микропроцессорная система представляет собой базовую платформу, выполненную в виде кросс-панели EL-01-05, рассчитанную на установку 5 субмодулей.

Базовая платформа оснащена:
- разъем питания SIL156, 12 В.
- разъем IDC-10 для подключения дополнительных кросс-панелей, 2 шт.
- разъем для подключения дополнительного питания SIL156, +5 В.
- разъем для подключения дополнительных устройств по интерфейсу RS485.
- слоты SL-62 для подключения субмодулей.

Модульная архитектура базовой платформы позволяет проводить модернизацию методом добавления дополнительных кросс-панелей, каждая из которых рассчитана на подключение 4 субмодулей.

Субмодули представляют собой сменные устройства, которые позволяют:
- управлять различными устройствами (регулятор напряжения, функциональный генератор, преобразователь частоты и т.д.);
- производить измерения физических величин (ток, напряжение, температура, давление и т.д.);
- обрабатывать и передавать измеренные величины;

Каждый субмодуль имеет в составе микропроцессор, который обеспечивает предварительную обработку информации.
Субмодуль подключается в слоты SL-62 базовой платформы, с помощью внешних контактов в количестве 62 шт.
Субмодуль выполнен из материала FR-4, прочностью сцепления класса H и T, метод проверки: IPC-SM-840 C. Все надписи нанесены при помощи лазерного печатающего устройства с 600 точек/дюйм.
Субмодули связаны по интерфейсу RS485.

Максимальное количество одновременно подключаемых субмодулей ограничено только нагрузочными возможностями интерфейсов.
Связь с компьютером производится по интерфейсу USB. Управление всеми устройствами производится с помощью уникального протокола обмена. Скорость обмена по линии RS485 составляет 115200 бод, тактовая частота I2С 100 кГц.

- ЖК дисплей цветной;
- датчик частоты вращения вентилятора на основе датчика Холла;
- программный комплекс ELAB.

Программный комплекс предназначен для управления источниками питания, регистрации данных от измерительных приборов и датчиков, а также дальнейшей обработки и сохранения в различных форматах результатов экспериментальных исследований в окне программы на экране компьютера.

Программный комплекс ELAB является универсальным для различных направлений науки и техники: электротехника, электроника, электрические машины, электропривод, автоматика, гидравлика, пневматика и др. После запуска программы производится распознание подключенного устройства и конфигурирование окна программы под конкретное устройство.

Управление блоками реализовано максимально приближённо к управлению реальной установкой. Задание значений параметров блоков осуществляется с помощью виртуальных энкодеров, позволяющих легко и быстро установить требуемую величину в доступном диапазоне значений. Управление возможно, как с помощью клавиатуры, так и манипулятором «мышь», а также с помощью виртуальной клавиатуры для планшетных устройств.

Основные модули индикации ведут графическую стенограмму режимных параметров в аппаратной части стенда, кроме того, по запросу пользователя, выводит в отдельном окне значения в табличном виде. Инструменты программы позволяют проводить различного рода обработку результатов: обеспечивать возможность наложения графиков в одной плоскости для определения зависимостей исследуемых величин, аппроксимировать полученную графическую зависимость и др.

Основные модули индикации позволяют сохранять данные, полученные от аппаратной части стенда, в графическом, табличном, текстовом форматах.