AFM005P Système pédagogique multifonction de contrôle de processus – Banc de formation et équipement didactique pour le contrôle industrielI. Présentation du produit
1.1 Vue d'ensemble
Avec l'amélioration du niveau de vie matériel de la population et l'intensification croissante de la concurrence sur le marché, la qualité et les fonctionnalités des produits ont atteint un niveau supérieur. Le processus de fabrication des produits est devenu de plus en plus complexe. Par conséquent, les tâches liées au contrôle des processus — une branche majeure de l'automatisation industrielle — sont devenues d'autant plus exigeantes.
Dans le domaine moderne du contrôle industriel, la technologie de contrôle des processus constitue une discipline établie de longue date, dont les premières applications remontent aux années 1930. Depuis ses débuts, cette technologie a connu une évolution marquée des méthodes de régulation, passant progressivement du contrôle manuel au contrôle automatique. Au cours de l'ère du contrôle automatique, les systèmes de contrôle des processus ont traversé quatre grandes étapes de développement : la phase de contrôle décentralisé, la phase de contrôle centralisé, la phase de contrôle distribué et, enfin, l'étape des systèmes de contrôle basés sur des bus de terrain. Au fil des décennies, le contrôle des processus industriels a connu un essor spectaculaire. Qu'il s'agisse de processus de production industrielle complexes et à grande échelle ou de la modernisation de procédés industriels traditionnels, la technologie de contrôle des processus a joué un rôle déterminant dans l'amélioration de la qualité des produits et la réalisation d'économies d'énergie.
Afin d'assurer une formation optimale aux étudiants des établissements d'enseignement professionnel spécialisés, nous avons conçu et fabriqué ce système pédagogique multifonctionnel dédié au contrôle des processus. Cet équipement permet de réaliser une grande variété d'expériences pratiques sur les processus de contrôle et couvre l'ensemble des travaux pratiques fondamentaux du domaine.
1.2 Caractéristiques
(1) Le produit offre un niveau de sécurité exceptionnel, se manifestant notamment par une protection fiable de la mise à la terre électrique et une sécurisation rigoureuse des éléments chauffants.
(2) Le produit repose sur une conception intégrée et modulaire. L'équipement se distingue par sa compacité et par une répartition claire de ses blocs fonctionnels, ce qui permet de mieux visualiser les principes expérimentaux et de faciliter l'apprentissage.
(3) Le produit est fabriqué à partir de matériaux de haute qualité, ce qui permet de maximiser la durée de vie de l'équipement ainsi que les intervalles entre les opérations de maintenance.
(4) Le produit intègre une grande diversité de modules expérimentaux, enrichissant considérablement la variété des travaux pratiques réalisables.
II. Paramètres de performance
Alimentation d'entrée : Monophasé CA 110 V, 50 ~ 60 Hz
Dimensions : 1050 mm × 480 mm × 800 mm
Poids : < 45 kg
Conditions de fonctionnement : Température ambiante de -10 °C à +40 °C ; Humidité relative < 85 % (à 25 °C)
III. Liste des composants et présentation détaillée
3.1 Partie principale
N° Désignation
1 Moteur d'agitation
2 Récipient expérimental
3 Capteur de niveau d'eau à flotteur
4 pH-mètre
5 Résistance chauffante
6 TDS-mètre (mesure de la salinité)
7 Agitateur
8 Sonde de température
9 Entrée d'eau du récipient expérimental
10 Vidange du récipient expérimental
11 Pompe d'alimentation en solution saline
12 Pompe d'alimentation en solution alcaline
13 Pompe d'alimentation en solution acide
14 Réservoir de stockage de solution saline
15 Réservoir de stockage de solution alcaline
16 Réservoir de stockage de solution acide
17 Armoire de commande électrique
18 Vanne de vidange
19 Vanne d'admission d'eau
20 Vanne de régulation proportionnelle électrique/pneumatique
21 Manomètre
22 Pied de support du châssis
3.2 Composants électriques
N° Désignation
1 Disjoncteur différentiel bipolaire (2P)
2 Voyant d'alimentation
3 Afficheur TDS et interface de mesure
4 Afficheur pH et interface de mesure
5 Interface d'alimentation et interrupteur de commande
6 Bouton d'arrêt d'urgence
7 Interface de sortie d'alimentation multiple
8 Afficheur de courant (NaAh)
9 Afficheur de température
10 Interface d'alimentation du capteur de niveau et de la résistance chauffante
11 Interface d'alimentation et de mesure de l'agitateur
12 Interface d'alimentation des pompes pour solutions acide, alcaline et saline
3.3 Liste de configuration de l'équipement
N° Désignation Quantité
Composant 1 Agitateur 1
Composant 2 Capteur de niveau d'eau à flotteur 1
Composant 3 pH-mètre 1
Composant 4 Résistance chauffante 1
Composant 5 TDS-mètre 1
Composant 6 Sonde de température 1
Composant 7 Pompe d'alimentation en solution 3
Composant 8 Vanne de commande 2
Composant 9 Vanne de régulation proportionnelle électrique/pneumatique 1
Composant 10 Manomètre 1
Composant 11 Réservoir de stockage 3
Composant 12 Disjoncteur différentiel bipolaire (2P) 1
Composant 13 Afficheur TDS 1
Composant 14 Afficheur pH 1
Composant 15 Bouton d'arrêt d'urgence 1
Composant 16 Afficheur de courant (NaAh) 1
Composant 17 Afficheur de température 1
3.4 Accessoires
N° Désignation Quantité
Composant 1 Câble d'alimentation 1
Composant 2 Câble électrique rouge (2 mm) 12
Composant 3 Câble électrique noir de 2 mm 18
Composant 4 Câble électrique de 4 mm 4
Composant 5 Liquide de calcul du pH 3
Composant 6 Tuyau d'eau transparent 1
Composant 7 Collier de fixation pour tuyau 4
3.5 Présentation des composants
IV. Liste des expériences
Expérience 1 Démonstration des performances électriques du système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus : Expérience de contrôle de vanne
Expérience 2 Démonstration de la mesure du pH sur le système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus
Expérience 3 Utilisation du système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus pour étudier les facteurs influant sur la variation de la valeur du pH
Expérience 4 Démonstration de la mesure des TDS sur le système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus
Expérience 5 Utilisation du système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus pour étudier les facteurs influant sur la variation des valeurs de TDS
Expérience 6 Utilisation d'un automate Siemens (PLC) avec le système pédagogique multifonctionnel de contrôle de processus pour réaliser une expérience de régulation automatique du pH
