自動化系統(tǒng)工程師ASEA培訓(xùn)中心

1、深圳清華大學(xué)研究院深圳清華大學(xué)研究院ASEAASEA培訓(xùn)中心培訓(xùn)中心技能測試方案技能測試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計2006-6 Engineer Education Center內(nèi)容：1：培訓(xùn)中心介紹2：培訓(xùn)測試平臺建設(shè)情況3：技能測試方案技能測試方案/ /案例案例設(shè)計設(shè)計 Engineer Education Center 深圳清華大學(xué)研究院（深圳清華大學(xué)研究院（RITS）是清華大學(xué)最重要的產(chǎn)學(xué)研窗口，）是清華大學(xué)最重要的產(chǎn)學(xué)研窗口，1996年由清華大學(xué)和深圳市政府共同成立。研究院自成立至今始終保持年由清華大學(xué)和深圳市政府共同成立。研究院自成立至今始終保持超常規(guī)發(fā)展，目前擁有超常規(guī)發(fā)展，目前

2、擁有40億總資產(chǎn)，涵蓋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務(wù)、創(chuàng)業(yè)投資、億總資產(chǎn)，涵蓋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務(wù)、創(chuàng)業(yè)投資、教育培訓(xùn)三大領(lǐng)域。教育培訓(xùn)三大領(lǐng)域。 深圳清華大學(xué)研究院工程教育中心（深圳清華大學(xué)研究院工程教育中心（TSEC）成立于成立于2005年底，是年底，是研究院為推進職業(yè)教育發(fā)展而結(jié)合研究院為推進職業(yè)教育發(fā)展而結(jié)合ASEA成立的工程師培訓(xùn)機構(gòu)。它通過成立的工程師培訓(xùn)機構(gòu)。它通過跟蹤社會、企業(yè)和個人對工程實踐技術(shù)的發(fā)展需求，結(jié)合清華大學(xué)研究院跟蹤社會、企業(yè)和個人對工程實踐技術(shù)的發(fā)展需求，結(jié)合清華大學(xué)研究院優(yōu)質(zhì)教育資源，以及時、高質(zhì)量的工程訓(xùn)練產(chǎn)品，實現(xiàn)對工程技術(shù)人才的優(yōu)質(zhì)教育資源，以及時、高質(zhì)量的工程訓(xùn)練產(chǎn)品，

3、實現(xiàn)對工程技術(shù)人才的全面價值提升。這是清華大學(xué)研究院響應(yīng)我國十一五計劃大力發(fā)展職業(yè)教全面價值提升。這是清華大學(xué)研究院響應(yīng)我國十一五計劃大力發(fā)展職業(yè)教育號召，以自身優(yōu)勢資源貢獻社會的重要舉措。育號召，以自身優(yōu)勢資源貢獻社會的重要舉措。 1：深圳清華大學(xué)研究院工程教育中心（：深圳清華大學(xué)研究院工程教育中心（ASEA培訓(xùn)中心）簡培訓(xùn)中心）簡介介 Engineer Education Center積極建設(shè)積極建設(shè)ASEA教師培訓(xùn)基地教師培訓(xùn)基地深圳清華大學(xué)研究院深圳清華大學(xué)研究院ASEA培訓(xùn)中心培訓(xùn)中心Tsinghua Engineer Education Center（TSEC） 積極加快建設(shè)積極加

4、快建設(shè)ASEA的軟的軟硬件培訓(xùn)平臺、硬件培訓(xùn)平臺、ASEA工工程教育課程體系，努力為程教育課程體系，努力為ASEA提供一個實踐、開提供一個實踐、開放的教師培訓(xùn)基地。放的教師培訓(xùn)基地。 Engineer Education Center組織結(jié)構(gòu)組織結(jié)構(gòu)企業(yè)合作部企業(yè)合作部招生辦公室招生辦公室 市場策劃部市場策劃部學(xué)術(shù)委員會學(xué)術(shù)委員會就業(yè)指導(dǎo)辦公室就業(yè)指導(dǎo)辦公室教學(xué)部教學(xué)部課程開發(fā)部課程開發(fā)部辦公室辦公室財務(wù)部財務(wù)部學(xué)術(shù)委員會學(xué)術(shù)委員會u深圳清華大學(xué)研究院教育質(zhì)深圳清華大學(xué)研究院教育質(zhì)量控制委員會量控制委員會u深圳清華大學(xué)研究院工程教深圳清華大學(xué)研究院工程教育指導(dǎo)委員會育指導(dǎo)委員會課程開發(fā)團隊及教

5、師配備課程開發(fā)團隊及教師配備 9 9人（包括企業(yè)技術(shù)專家及資人（包括企業(yè)技術(shù)專家及資深國際職業(yè)教育老師）深國際職業(yè)教育老師） Engineer Education Center師資配備師資配備（院校與工程現(xiàn)場高級人才相結(jié)合的師資院校與工程現(xiàn)場高級人才相結(jié)合的師資）葉培華（教授）張曉萍（教授）葉培華（教授）張曉萍（教授）張劍清（高級工程師）胡社文（高級工程師）張劍清（高級工程師）胡社文（高級工程師）張政南（臺灣高級職業(yè)教育講師）張政南（臺灣高級職業(yè)教育講師）周德興（工程師）尹維前（工程師）朱素英（工程師）朱凱明（工程師）周德興（工程師）尹維前（工程師）朱素英（工程師）朱凱明（工程師） 教材準備教

6、材準備ASEA系列培訓(xùn)與考試指定參考教材系列培訓(xùn)與考試指定參考教材實訓(xùn)類教材（更多精品教材值得期待）實訓(xùn)類教材（更多精品教材值得期待）PLC、DCS技能測試培訓(xùn)系列課程技能測試培訓(xùn)系列課程 教材：教材：基于基于ADAM5510KW&MCGS ASEA技技能測試培訓(xùn)能測試培訓(xùn)、基于基于HOLLiAS ASEA技能測試培訓(xùn)技能測試培訓(xùn) 、等；等； 基于西門子、羅克韋爾基于西門子、羅克韋爾等產(chǎn)品實訓(xùn)平臺的教材即將完善。等產(chǎn)品實訓(xùn)平臺的教材即將完善。其它相關(guān)自動化專業(yè)教材：其它相關(guān)自動化專業(yè)教材：過程控制系統(tǒng)現(xiàn)場級設(shè)備選擇及應(yīng)用過程控制系統(tǒng)現(xiàn)場級設(shè)備選擇及應(yīng)用。師資配備及教材準備 Engineer E

7、ducation Center教師培訓(xùn)基地組織管理結(jié)構(gòu) ASEA辦公室深圳清華研究院ASEA教師培訓(xùn)基地、ASEA培訓(xùn)中心工程教育指導(dǎo)委員會教育質(zhì)量控制委員會課程組織開發(fā)部教學(xué)部教務(wù)服務(wù)管理部綜合部對外合作推廣部ASEA人力資源及就業(yè)服務(wù)部 Engineer Education Center現(xiàn)場級現(xiàn)場級車間級車間級裝置級裝置級管理級的多層次網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，完整再現(xiàn)實際應(yīng)用現(xiàn)場管理級的多層次網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，完整再現(xiàn)實際應(yīng)用現(xiàn)場2：ASEA培訓(xùn)中心培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)中心培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-過程控制實驗過程控制實驗室室 Engineer Education Center培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-過程控制

8、實驗室過程控制實驗室已有設(shè)備已有設(shè)備物理控制對象物理控制對象6 6套套：1 1：常規(guī)儀表系統(tǒng)模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：常規(guī)儀表系統(tǒng)模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：2 2套套2 2：PROFIBUS PAPROFIBUS PA現(xiàn)場總線儀表模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：現(xiàn)場總線儀表模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：1 1套套3 3：FF FF 現(xiàn)場總線儀表模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：現(xiàn)場總線儀表模擬控制現(xiàn)場系統(tǒng)：1 1套套4 4：DEVICENETDEVICENET遠程采集模擬現(xiàn)場系統(tǒng)：遠程采集模擬現(xiàn)場系統(tǒng)：1 1套套5 5：PROFIBUS DPPROFIBUS DP遠程采集模擬現(xiàn)場系統(tǒng)：遠程采集模擬現(xiàn)場系統(tǒng)：1 1套套 Engineer Educati

9、on Center控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)：2121套：套：1 1：智能：智能PIDPID儀表控制系統(tǒng)儀表控制系統(tǒng) 2 2套套2 2：基于：基于WEBWEB的的DDCDDC遠程數(shù)采系統(tǒng)遠程數(shù)采系統(tǒng) 3 3套套3 3：PC_BASED PLCPC_BASED PLC控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 2 2套套4 4：CAN BUSCAN BUS總線控制系統(tǒng)總線控制系統(tǒng) 1 1套套5 5：通用仿真和評分系統(tǒng)（工控機：通用仿真和評分系統(tǒng)（工控機+ +采集卡控制系統(tǒng)）采集卡控制系統(tǒng)）6 6套套6 6：和利時基于：和利時基于PROFIBUSPROFIBUS總線的總線的DCS 1DCS 1套套7 7：基于：基于FFFF總線總線

10、DCSDCS系統(tǒng)系統(tǒng) 1 1套（套（SMARSMAR）8 8：基于：基于PROFIBUSPROFIBUS總線的西門子總線的西門子S7300+S7200PLCS7300+S7200PLC系統(tǒng)系統(tǒng) 各各2 2套套9 9：基于：基于DEVICENETDEVICENET總線的羅克韋爾總線的羅克韋爾SLC500 1SLC500 1套套培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-過程控制實驗室過程控制實驗室 Engineer Education Center1BAITEADAM4000S7300 312C常規(guī)+ADAM4571DDC/仿真和評分系統(tǒng)WINAC2BAITE ADAM4000S7-200常規(guī)常規(guī)DDC/

11、仿真和評分系統(tǒng)WINAC3和利時DCSPROFIBUS-DPPROFIBUSDPDDC/仿真和評分系統(tǒng)WINAC4S7-200DPS7300 313CPROFIBUS -DPPA+CP5611卡DDC/仿真和評分系統(tǒng)WINAC5SMAR DCSFF以太網(wǎng)ADAM5510/KWFFDDC/仿真和評分系統(tǒng)WINAC6CAN總線模塊SLC500 PLCDEVICENETD E V I C E -NETDDC/仿真和評分系統(tǒng)WINAC培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-過程控制實驗室過程控制實驗室 Engineer Education Center培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-多重安全防護，保障人身

12、安全多重安全防護，保障人身安全A、B、C、NPE負荷設(shè)備（三相負載）負荷設(shè)備（單相）負荷設(shè)備（三相負載）漏電保護負荷設(shè)備（單相）漏電保護 Engineer Education Center硬件平臺建設(shè)硬件平臺建設(shè)多對象與多系統(tǒng)之間的對應(yīng)，可同時滿足多人同時操做多對象與多系統(tǒng)之間的對應(yīng)，可同時滿足多人同時操做 Engineer Education Center網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)應(yīng)用，使教學(xué)平臺與控制網(wǎng)絡(luò)一體化，使即學(xué)即用成為可能網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)應(yīng)用，使教學(xué)平臺與控制網(wǎng)絡(luò)一體化，使即學(xué)即用成為可能 Engineer Education Center培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-運動控制實驗室運動控制實驗室已

13、有設(shè)備已有設(shè)備運動控制系統(tǒng)：運動控制系統(tǒng)：1 1、“形狀判別與傳送形狀判別與傳送”系統(tǒng)系統(tǒng)2 2、“顏色判別與姿態(tài)調(diào)整顏色判別與姿態(tài)調(diào)整”系系統(tǒng)統(tǒng) Engineer Education Center培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-運動控制實驗室運動控制實驗室3 3、“姿態(tài)判別與轉(zhuǎn)向姿態(tài)判別與轉(zhuǎn)向”系統(tǒng)系統(tǒng) 4 4、“材料分揀與加工材料分揀與加工”系統(tǒng)系統(tǒng) Engineer Education Center5 5、“油壓沖孔成型油壓沖孔成型”系系統(tǒng)統(tǒng) 培訓(xùn)測試平臺建設(shè)培訓(xùn)測試平臺建設(shè)-運動控制實驗室運動控制實驗室 Engineer Education Center3：ASEA技能測試方案技能測

14、試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計過程控制系統(tǒng)技能測試方案及案例的總體思路：過程控制系統(tǒng)技能測試方案及案例的總體思路： 結(jié)合結(jié)合ASEA各個合作廠家的控制系統(tǒng)硬件和組態(tài)軟件，開各個合作廠家的控制系統(tǒng)硬件和組態(tài)軟件，開發(fā)發(fā)ASEA自身的實踐平臺；根據(jù)企業(yè)對實踐型人才的實際需要自身的實踐平臺；根據(jù)企業(yè)對實踐型人才的實際需要，采用實際，采用實際工程項目實施過程工程項目實施過程的概念，設(shè)計技能測試的方案的概念，設(shè)計技能測試的方案和案例。和案例。工程項目要求及一般流程工程項目要求及一般流程（即測試案例要求及流程）（即測試案例要求及流程）工藝、設(shè)備的詳細要求工藝、設(shè)備的詳細要求系統(tǒng)配置系統(tǒng)配置硬件配置硬件配置數(shù)

15、據(jù)庫組態(tài)數(shù)據(jù)庫組態(tài)算算法實現(xiàn)法實現(xiàn)流程圖組態(tài)流程圖組態(tài)實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)歷史數(shù)據(jù)庫組態(tài)歷史數(shù)據(jù)庫組態(tài)操作操作記錄組態(tài)記錄組態(tài)離線仿真調(diào)試離線仿真調(diào)試系統(tǒng)系統(tǒng)下裝下裝在線調(diào)試在線調(diào)試 Engineer Education CenterASEA技能測試方案設(shè)計技能測試方案設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)方方 案案 設(shè)設(shè) 計：計：針對各廠家的軟硬件系統(tǒng)開發(fā)自身的實踐平臺針對各廠家的軟硬件系統(tǒng)開發(fā)自身的實踐平臺ASEAASEA測試平臺：對象系統(tǒng)測試平臺：對象系統(tǒng)+ +研華研華ADAM5510KW+MCGS(INTOUCH/+MCGS(INTOUCH/組態(tài)王組態(tài)王) ) + +評分系統(tǒng)評分系

16、統(tǒng) 現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)+S7-300+WINCC +S7-300+WINCC +評分系統(tǒng)評分系統(tǒng) 現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)+SLC500+RSVIEW+SLC500+RSVIEW+評分系統(tǒng)評分系統(tǒng) 現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)+HOLLiAS+FACVIEW+HOLLiAS+FACVIEW + +評分系統(tǒng)評分系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)SMAR DCSSMAR DCSINTOUCHINTOUCH評分系統(tǒng)評分系統(tǒng) 等等利用控制級網(wǎng)絡(luò)、利用控制級網(wǎng)絡(luò)、OPCOPC技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)將各種計算機控制系統(tǒng)、技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)將各種計算機控制系統(tǒng)、PLCPLC、DCSDCS聯(lián)網(wǎng)，可以進行計算機網(wǎng)絡(luò)控制的培訓(xùn)和測試；可以進行包括聯(lián)網(wǎng)，可以

17、進行計算機網(wǎng)絡(luò)控制的培訓(xùn)和測試；可以進行包括FFFF、ProfibusProfibus、DeviceNETDeviceNET、CANCAN等各種現(xiàn)場總線的技術(shù)培訓(xùn)和測試。等各種現(xiàn)場總線的技術(shù)培訓(xùn)和測試。 Engineer Education CenterASEA技能測試方案設(shè)計技能測試方案設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng) 現(xiàn)已形成基于現(xiàn)已形成基于ADAM5510KW ADAM5510KW +MCGS+MCGS的測試題庫及培訓(xùn)指導(dǎo)教的測試題庫及培訓(xùn)指導(dǎo)教材的初稿。材的初稿。 正在與西門子、羅克韋爾、正在與西門子、羅克韋爾、和利時等公司編輯開發(fā)基于其自和利時等公司編輯開發(fā)基于其自動化系統(tǒng)產(chǎn)品的測

18、試平臺的測試動化系統(tǒng)產(chǎn)品的測試平臺的測試題庫及培訓(xùn)指導(dǎo)教材。題庫及培訓(xùn)指導(dǎo)教材。案案 例例 設(shè)設(shè) 計：計：工程化特點工程化特點的測試題目設(shè)置的測試題目設(shè)置(15(15個基本技能測試題個基本技能測試題+8+8個復(fù)雜技能測試題個復(fù)雜技能測試題) ) Engineer Education CenterASEA技能測試方案設(shè)計技能測試方案設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)以研華以研華SoftPLCSoftPLC為例：為例：現(xiàn)場系統(tǒng)現(xiàn)場系統(tǒng)-包括了對象單元包括了對象單元( (包括水箱、鍋爐、換熱器及相應(yīng)的管路系統(tǒng)包括水箱、鍋爐、換熱器及相應(yīng)的管路系統(tǒng)) )、供電系統(tǒng)、傳感器、供電系統(tǒng)、傳感器( (溫度、

19、壓力、液位、流量溫度、壓力、液位、流量) )、執(zhí)行器、執(zhí)行器( (包括調(diào)節(jié)閥、包括調(diào)節(jié)閥、變頻器及移相調(diào)壓器變頻器及移相調(diào)壓器) )，組成了一個可接受外部標準控制信號的完整、獨，組成了一個可接受外部標準控制信號的完整、獨立的現(xiàn)場環(huán)境。立的現(xiàn)場環(huán)境。 研華研華SoftPLCSoftPLC-ADAM5510EKW/TP:-ADAM5510EKW/TP:主單元主單元+I/O+I/O模塊模塊(ADAM5017(ADAM5017、ADAM5024ADAM5024和和ADAM5050ADAM5050各各1 1塊塊) )。軟件軟件上位組態(tài)采用昆侖通態(tài)的上位組態(tài)采用昆侖通態(tài)的MCGSMCGS；控制器編程采用控

20、制器編程采用KWKW的的Multiprog 。自動評分系統(tǒng)自動評分系統(tǒng)比較調(diào)節(jié)回路的特性參數(shù)比較調(diào)節(jié)回路的特性參數(shù)( (超調(diào)量、穩(wěn)態(tài)時間、余差等超調(diào)量、穩(wěn)態(tài)時間、余差等) )，判斷控制回路的控制結(jié)果。判斷控制回路的控制結(jié)果。 Engineer Education CenterASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)在上述系統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上，采用在上述系統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上，采用自動化工程項目實施過程的表達自動化工程項目實施過程的表達方式方式進行案例設(shè)計。進行案例設(shè)計。設(shè)計了設(shè)計了1515個基本技能測試題個基本技能測試題單容下水箱液位調(diào)節(jié)閥單容下水箱液位調(diào)節(jié)閥PID單回路單

21、回路 單容下水箱液位變頻器單容下水箱液位變頻器PID單回路單回路單容鍋爐液位調(diào)節(jié)閥單容鍋爐液位調(diào)節(jié)閥PIDPID單回路單回路 單容鍋爐液位變頻器單容鍋爐液位變頻器PIDPID單回路單回路 豎直雙容液位調(diào)節(jié)閥豎直雙容液位調(diào)節(jié)閥PIDPID單回路單回路 豎直雙容液位變頻器豎直雙容液位變頻器PIDPID單回路單回路 水平雙容液位調(diào)節(jié)閥水平雙容液位調(diào)節(jié)閥PIDPID單回路單回路 水平雙容液位變頻器水平雙容液位變頻器PIDPID單回路單回路 流量調(diào)節(jié)閥流量調(diào)節(jié)閥PIDPID單回路單回路 流量變頻器流量變頻器PIDPID單回路單回路 壓力調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)閥PID單回路單回路 壓力變頻器壓力變頻器PID單回路

22、單回路 鍋爐動態(tài)水溫度鍋爐動態(tài)水溫度PID單回路單回路 換熱器冷水出口溫度調(diào)節(jié)閥換熱器冷水出口溫度調(diào)節(jié)閥PID單回路單回路換熱器熱水出口溫度變頻器換熱器熱水出口溫度變頻器PIDPID單回路單回路 8 8個復(fù)雜測試題個復(fù)雜測試題臥式圓筒非線性液位臥式圓筒非線性液位PIDPID單回路單回路 倒錐形非線性液位倒錐形非線性液位PIDPID單回路單回路 流量比值控制流量比值控制 液位和進口流量串級控制液位和進口流量串級控制 豎直雙容液位串級控制豎直雙容液位串級控制 換熱器溫度和冷水流量串級控制換熱器溫度和冷水流量串級控制 流量流量- -液位前饋反饋控制液位前饋反饋控制 管道壓力和流量解藕控制管道壓力和流

23、量解藕控制 Engineer Education Center以以單容下水箱液位調(diào)節(jié)閥單容下水箱液位調(diào)節(jié)閥PID單回路控制單回路控制為例為例PIDPID控制要求控制要求：管道及儀表：管道及儀表P&IDP&ID圖、圖、SAMASAMA圖圖ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)I Engineer Education Center 水由泵水由泵P102從水箱從水箱V104中加壓獲得壓頭，經(jīng)由調(diào)節(jié)閥中加壓獲得壓頭，經(jīng)由調(diào)節(jié)閥FV-101進入水箱進入水箱V103，通過手閥，通過手閥QV-116回流至水箱回流至水箱V104而形成水循環(huán)；其中，水箱而形成水循環(huán)；其中，水箱V

24、103的液位由的液位由LT-103測得，用調(diào)節(jié)手閥測得，用調(diào)節(jié)手閥QV-116的開啟程度來模擬負載的大小。本例為定值自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，的開啟程度來模擬負載的大小。本例為定值自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，F(xiàn)V-101為操縱變量，為操縱變量，LT-103為被控變量，采用為被控變量，采用PID調(diào)節(jié)來完成。調(diào)節(jié)來完成。 測點清單測點清單ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)序號 位號 設(shè)備名稱用途 信號類型 工程量 1 FV-101電動調(diào)節(jié)閥閥位控制AO01002LT-103壓力變送器下水箱液位AI2.5kPa Engineer Education Center上位組態(tài)要求上位組態(tài)要求流程

25、圖界面（包括流程圖界面（包括動態(tài)點、交互控制點動態(tài)點、交互控制點 ）ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng) 設(shè)備、管路從圖庫設(shè)備、管路從圖庫中選擇，液位變化、管中選擇，液位變化、管路中流體流動具動畫效路中流體流動具動畫效果；果； 流程圖界面中應(yīng)包流程圖界面中應(yīng)包含實時曲線窗口，歷史含實時曲線窗口，歷史記錄、操作記錄、報表記錄、操作記錄、報表界面可從流程圖界面調(diào)界面可從流程圖界面調(diào)出。出。 Engineer Education Center上位組態(tài)要求上位組態(tài)要求實時曲線：實時曲線：引入調(diào)節(jié)器引入調(diào)節(jié)器PV、MV、SP三個變量；三條曲線顏色便于區(qū)分，三個變量；三條

26、曲線顏色便于區(qū)分，對應(yīng)變量名標示清楚；時間軸跨度兩分鐘，采樣周期不大于兩秒；震蕩時對應(yīng)變量名標示清楚；時間軸跨度兩分鐘，采樣周期不大于兩秒；震蕩時的幅值便于分析過渡過程。的幅值便于分析過渡過程。 報警記錄報警記錄：引入液位高、低實時報警記錄。引入液位高、低實時報警記錄。 歷史紀錄歷史紀錄：調(diào)用歷史趨勢曲線控件進行繪制；調(diào)用歷史趨勢曲線控件進行繪制； 報表等要求報表等要求：設(shè)計一個報表：實驗開始后，每設(shè)計一個報表：實驗開始后，每20分鐘記錄一組數(shù)據(jù)，包括分鐘記錄一組數(shù)據(jù)，包括FV-101閥位控制、閥位控制、V103液位液位LT-103、SP三個變量。三個變量。 ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案

27、例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng) Engineer Education CenterASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)評分標準評分標準1）評分的必需條件：）評分的必需條件：必須在流程圖界面上可進行必須在流程圖界面上可進行PID調(diào)節(jié)器的手調(diào)節(jié)器的手/自動操作、自動操作、SP可改變、手動可可改變、手動可調(diào)輸出值、實時曲線滿足分析的需要，這也是實際工程中所必須的。自動調(diào)輸出值、實時曲線滿足分析的需要，這也是實際工程中所必須的。自動評分時，要求評分時，要求SP為外給定，信號來自評分系統(tǒng)。為外給定，信號來自評分系統(tǒng)。2）驗證控制結(jié)）驗證控制結(jié)果：果： 調(diào)節(jié)器置手動

28、狀態(tài)，改變輸出值，測量值應(yīng)相應(yīng)變化，且真實。調(diào)節(jié)器置手動狀態(tài)，改變輸出值，測量值應(yīng)相應(yīng)變化，且真實。 依據(jù)被測試者提交的實時曲線，基本可判斷調(diào)節(jié)器在自動狀態(tài)下控制回依據(jù)被測試者提交的實時曲線，基本可判斷調(diào)節(jié)器在自動狀態(tài)下控制回路是否穩(wěn)定。路是否穩(wěn)定。 調(diào)節(jié)器置自動狀態(tài)，通過從窗口中修改調(diào)節(jié)器置自動狀態(tài)，通過從窗口中修改SP值（變化量不超過值（變化量不超過10%）進一）進一步判斷控制品質(zhì)（詳見評分標準）。步判斷控制品質(zhì)（詳見評分標準）。3）驗證組態(tài)結(jié)）驗證組態(tài)結(jié)果：參考果：參考下表的下表的評分標準評分標準。 Engineer Education Center序號序號要求要求詳細內(nèi)容詳細內(nèi)容分值分

29、值1必須要求必須要求SP可改變，而且顯示?？筛淖儯绎@示。60分分2必須要求必須要求測量值和控制值顯示，或者實時曲線可以看測量值和控制值顯示，或者實時曲線可以看出是否穩(wěn)定。出是否穩(wěn)定。3必須要求必須要求被考試者調(diào)試控制系統(tǒng)在自動狀態(tài)下系統(tǒng)穩(wěn)被考試者調(diào)試控制系統(tǒng)在自動狀態(tài)下系統(tǒng)穩(wěn)定。定。4必須要求必須要求自動狀態(tài)下，自動狀態(tài)下，SP值變化原來穩(wěn)態(tài)值的值變化原來穩(wěn)態(tài)值的10%，系統(tǒng)可以穩(wěn)定。要求：系統(tǒng)可以穩(wěn)定。要求：超調(diào)量（最大偏差）不大于穩(wěn)定值的超調(diào)量（最大偏差）不大于穩(wěn)定值的15%。過渡時間（被控變量進入新的穩(wěn)態(tài)值的過渡時間（被控變量進入新的穩(wěn)態(tài)值的5%范圍內(nèi)，且不再超出時為止所經(jīng)歷的時范圍

30、內(nèi)，且不再超出時為止所經(jīng)歷的時間）不超過間）不超過1分鐘，或者分鐘，或者8個振蕩周期個振蕩周期余差不超過余差不超過5%。5控制效果加分控制效果加分超調(diào)量（超調(diào)量（最大偏差最大偏差）不超過）不超過2%5分分ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)測試評分標準過程控制系統(tǒng)測試評分標準 Engineer Education Center序號序號要求要求詳細內(nèi)容詳細內(nèi)容分值分值6控制效果加分控制效果加分過渡振蕩周期不超過過渡振蕩周期不超過4個，或個，或衰減比衰減比210 5分分7流 程 圖 界 面流 程 圖 界 面要求要求外觀：外觀：具有水箱，液位檢測點，管道，調(diào)節(jié)閥，具有水箱，液位

31、檢測點，管道，調(diào)節(jié)閥，水泵符號；具有測量值，給定值，控制量動態(tài)水泵符號；具有測量值，給定值，控制量動態(tài)點；具有點；具有PIDPID的參數(shù)設(shè)置，手動給定控制量，的參數(shù)設(shè)置，手動給定控制量，手手/ /自動切換，給定值交互點。自動切換，給定值交互點。10分分8實時曲線實時曲線信號幅度統(tǒng)一，標尺等分合理，時間標尺等分信號幅度統(tǒng)一，標尺等分合理，時間標尺等分合理，時間長度可以看到完整的穩(wěn)定過程。合理，時間長度可以看到完整的穩(wěn)定過程。至少引入至少引入SPPV兩個變量。兩個變量。10分分9歷史記錄歷史記錄可以記錄歷史記錄，可以看到歷史記錄?？梢杂涗洑v史記錄，可以看到歷史記錄。至少至少引入引入PV一個變量。一

32、個變量。5分分10操作記錄操作記錄有報警信息記錄或有修改參數(shù)的紀錄有報警信息記錄或有修改參數(shù)的紀錄5分分11報表報表可以記錄報警可以記錄報警5分分ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)ASEA技能測試案例設(shè)計技能測試案例設(shè)計- -過程控制系統(tǒng)評分標準過程控制系統(tǒng)評分標準 Engineer Education CenterASEA技能測試方案技能測試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計- -運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)方方 案案：機電一體化系統(tǒng)綜合了機械結(jié)構(gòu)、工業(yè)電子、傳感器、電動機機電一體化系統(tǒng)綜合了機械結(jié)構(gòu)、工業(yè)電子、傳感器、電動機、氣油壓傳動、氣油

33、壓傳動、PLCPLC控制等各方面的知識，涵蓋了工業(yè)企業(yè)運動控制專業(yè)控制等各方面的知識，涵蓋了工業(yè)企業(yè)運動控制專業(yè)人員所需要的全面技能。通過機電一體化系統(tǒng)的測試可以考核學(xué)員在運動人員所需要的全面技能。通過機電一體化系統(tǒng)的測試可以考核學(xué)員在運動控制專業(yè)基本的綜合知識和技能水平。控制專業(yè)基本的綜合知識和技能水平。 運動控制測試方案中所涉及的運動控制測試方案中所涉及的ASEAASEA運動控制技能測試平臺，主要包運動控制技能測試平臺，主要包括五種：括五種：“形狀判別與傳送形狀判別與傳送”、“顏色判別與姿態(tài)調(diào)整顏色判別與姿態(tài)調(diào)整”、“姿態(tài)判別與姿態(tài)判別與轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向”、“材料分揀與加工材料分揀與加工”、“油壓

34、沖孔成型油壓沖孔成型”。案案 例：例：通過分別對這五種類型的機電一體化系統(tǒng)的組裝和調(diào)試，可以通過分別對這五種類型的機電一體化系統(tǒng)的組裝和調(diào)試，可以全面展開全面展開ASEASE學(xué)員運動控制技能的水平測試。學(xué)員運動控制技能的水平測試。 Engineer Education CenterASEA技能測試方案技能測試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計- -運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)“形狀判別與傳送形狀判別與傳送”系統(tǒng)結(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu) Engineer Education CenterASEA技能測試方案技能測試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計- -運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)DC電源M1+輸送帶電機M2+機械手左移M2-機械

35、手右移A+垂直氣缸伸出A-垂直氣缸縮回B+氣壓夾爪夾持B-氣壓夾爪放松GL綠燈RL紅燈YL黃燈st啟動開關(guān)p0輸送帶上方位置p1圓形料出料位置p2方形料出料位置SB圓形料傳感器SA方形料傳感器a0氣缸上端點a1氣缸下端點EMS緊急停車開關(guān)COS1復(fù)位/自動選擇COS2步進/自動選擇PLCPLC控制圖示控制圖示 Engineer Education CenterASEA技能測試方案技能測試方案/ /案例設(shè)計案例設(shè)計- -運動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)功能要求功能要求：(1) (1) 單一循環(huán)功能：切換單一循環(huán)功能：切換COS1開關(guān)至開關(guān)至ON位置，工件不按次序，每次放一個至輸送帶位置，工件不按次序，每

36、次放一個至輸送帶A處位處位置，按下啟動按鈕，輸送帶即進行送料，再依不同工件，分別作如下處理：置，按下啟動按鈕，輸送帶即進行送料，再依不同工件，分別作如下處理： 圓形料：由輸送帶送至圓形料：由輸送帶送至B處判別位置，圓形材料傳感器處判別位置，圓形材料傳感器SB檢出信號，接著由龍門螺桿機械檢出信號，接著由龍門螺桿機械手夾取，送至手夾取，送至C處位置排料。處位置排料。 方形料：由輸送帶送至方形料：由輸送帶送至B處判別位置，方形材料傳感器處判別位置，方形材料傳感器SA檢出信號，接著由龍門螺桿機械檢出信號，接著由龍門螺桿機械手夾取，送至手夾取，送至D處位置排料。處位置排料。 然后螺桿機械手回到系統(tǒng)原點。

37、運轉(zhuǎn)中紅色指示燈亮、綠色指示燈滅，停機時綠色指示燈然后螺桿機械手回到系統(tǒng)原點。運轉(zhuǎn)中紅色指示燈亮、綠色指示燈滅，停機時綠色指示燈亮、紅色指示燈滅。亮、紅色指示燈滅。(2) (2) 動作前或動作中切換動作前或動作中切換COS2開關(guān)至開關(guān)至OFF位置，則在流程圖位置，則在流程圖步進點時會停止，按下啟動步進點時會停止，按下啟動按鈕，會繼續(xù)下一動作。按鈕，會繼續(xù)下一動作。(3) (3) 緊急停車功能：在按下緊急停車按鈕時，系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)（電磁閥、電機斷電）；若夾爪已緊急停車功能：在按下緊急停車按鈕時，系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)（電磁閥、電機斷電）；若夾爪已夾持工件，必須繼續(xù)夾住不可掉落。夾持工件，必須繼續(xù)夾住不可掉落

38、。(4)(4)復(fù)位操作功能：解除緊急停車按鈕后，切換復(fù)位操作功能：解除緊急停車按鈕后，切換COS1開關(guān)至開關(guān)至OFF位置，按下啟動按鈕，黃位置，按下啟動按鈕，黃色指示燈閃爍（色指示燈閃爍（0.5 sec），開始執(zhí)行復(fù)位程序：），開始執(zhí)行復(fù)位程序： 1). 夾爪松脫，若已挾持工件，工件脫落。夾爪松脫，若已挾持工件，工件脫落。 2). 垂直氣缸縮回。垂直氣缸縮回。 3). 龍門螺桿機械手右移至系統(tǒng)原點。龍門螺桿機械手右移至系統(tǒng)原點。 4). 復(fù)位完成，黃色指示燈滅，綠色指示燈亮。復(fù)位完成，黃色指示燈滅，綠色指示燈亮。 Engineer Education Center測試步驟及內(nèi)容：測試步驟及內(nèi)容：（1 1）動態(tài)試車動態(tài)試車：測試開始后，以測試開始后，以10分鐘時間，依照動作流程進行動態(tài)試車，并快速檢查傳感器是分鐘時間，依照動作流程進行動態(tài)試車，并快速檢查傳感器是否正常，機械零件、組件及其裝配附件是否完整，電氣、氣壓管線是否足夠，電源氣源供應(yīng)是否正常否正常，機械零件、組件及其裝配附件是否完整，電氣、氣壓管線是否足夠，電源氣源供應(yīng)是否正常。（故障零件、組件可以請求更換。）。（故障零件、組件可以請求更換。） （2）調(diào)整歸零調(diào)整歸零：系統(tǒng)設(shè)備回系統(tǒng)原點，壓力源歸零，清除程序，切斷電源氣源，調(diào)整壓力閥門使系統(tǒng)設(shè)備回系統(tǒng)原點，壓力源歸零，清除程序，切斷電源氣源，調(diào)整壓力閥門