[发明专利]过程控制供水教学模型

说明书

本发明公开了一种过程控制供水教学模型，包括第一水箱，第一水箱设有第一进水口、第一出水口和第一通气口；第一水箱的外侧设有循环管路，循环管路的两端分别与第一进水口、第一出水口连接，循环管路设有水泵、水压传感器和第一阀门，水泵、水压传感器和第一阀门顺次设置于第一出水口和第一进水口之间；还包括控制模块、输入模块和显示模块，水压传感器、水泵、输入模块和显示模块均与控制模块电性连接。第一阀门的开度模拟用户的用水量，调节第一阀门的开度，循环管路中的压力随之变化，控制模块根据水压传感器的信号控制水泵的功率，随着水泵功率的变化循环管路中的压力趋近目标压力，学员能获得过程控制的直观体验。

技术领域

本发明涉及教育演示用具领域，特别涉及一种过程控制供水教学模型。

背景技术

过程控制是指以温度、压力、流量、液位和成分等工艺参数作为被控变量的自动控制。随着经济社会的发展，人们对生活品质的需求越来越高，越来越多的用户选择安装过程控制恒压供水系统，对供水系统的技术人员的需求越来越大。在对技术人员的培训过程中，由于供水系统较为庞大，一般使用计算机软件仿真模拟的方式进行教学，学员难以获得直观体验，教学效果较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种过程控制供水教学模型。

根据本发明实施例的过程控制供水教学模型，包括第一水箱，所述第一水箱设有第一进水口、第一出水口和第一通气口，所述第一进水口设于所述第一出水口的上方；所述第一水箱的外侧设有循环管路，所述循环管路的两端分别与所述第一进水口、所述第一出水口连接，所述循环管路设有水泵、水压传感器和第一阀门，所述水泵、所述水压传感器和所述第一阀门顺次设置于所述第一出水口和所述第一进水口之间；还包括控制模块、输入模块和显示模块，所述水压传感器、所述水泵、所述输入模块和所述显示模块均与所述控制模块电性连接。

根据本发明实施例的过程控制供水教学模型，至少具有如下技术效果：使用时，在第一水箱中加入水，然后启动水泵，使水循环流动，输入模块用于输入目标压力，显示模块显示水压传感器检测到的压力值以及水泵的功率等参数；第一阀门的开度模拟用户的用水量，调节第一阀门的开度，循环管路中的压力随之变化，控制模块根据水压传感器的信号控制水泵的功率，随着水泵功率的变化循环管路中的压力趋近目标压力，学员能获得过程控制的直观体验；第一水箱中的水循坏流动，无需额外供水排水也可持续运行，便于进行教学演示；第一通气口用于平衡第一水箱内外的气压。

根据本发明的一些实施例，所述循环管路旁侧设有排水管，所述排水管的一端与所述循环管路连通、连通处称为排水连通口，所述排水连通口设于所述第一出水口与所述水泵之间，所述排水管设有排水阀门。通过设置排水管和排水阀门，教学完毕时打开排水阀门即可排出教学模型中的水，便于排水。

根据本发明的一些实施例，所述循环管路设有流量传感器，所述流量传感器串连设置于所述水压传感器的旁侧，所述流量传感器与所述控制模块电性连接。这样本发明还能用于演示恒流供水系统。

根据本发明的一些实施例，所述第一水箱的上方设有第二水箱，所述第二水箱设有第二进水口、第二出水口和第二通气口，所述第二进水口设于所述第二出水口的上方，所述第二水箱设有液位感应组件，所述液位感应组件与所述控制模块电性连接；所述循环管路设有第一连通口和第二连通口，所述第一连通口设于所述水压传感器与所述第一阀门之间，所述第二连通口设于所述第一阀门与所述第一进水口之间，所述第一连通口与所述第二进水口之间连接有第一连通管，所述第一连通管设有第二阀门；所述第二连通口与所述第二出水口之间连接有第二连通管，所述循环管路具有第一管段，所述第一管段设于所述第二连通口与所述第一进水口之间，所述第一管段或所述第二连通管设有第三阀门。对于一些高层建筑，为了使水压恒定，经常在建筑物的顶部设置储水箱，第二水箱能用于模拟设置于建筑物顶部的储水箱，本发明能作为设有储水箱的供水系统的教学模型。