Specyfikacja zestawu dydaktycznego
Transkrypt
Specyfikacja zestawu dydaktycznego
Opis techniczny zestawu firmy EDIBON: Koszty dostawy i instalacji pokrywa dostawca. Termin dostawy: pierwsza połowa września 2014 r. Lp Typ Model Opis w języku angielskim 1 Jednostka centralna QUSC Service unit 2 Układ kontroli/ pomiaru (inteface) QRC/CIB Control interface Box 3 Karta pomiarowa DAB Data Acquistion Board 4 Reaktor zbiornikowy o działaniu ciągłym QRCAC Continous Stirred Tank Reactor 5 Reaktor rurowy z przepływem tłokowym QRPC Plug Flow Reactor 6 Komputerowa jednostka sterująca z monitorem Zakup, dostawa i instalacja zestawu dydaktycznego firmy EDIBON z zakresu technologii chemicznej i reaktorów chemicznych Przedmiotem specyfikacji jest zestaw dydaktyczny z zakresu technologii chemicznej i reaktorów chemicznych, sterowany komputerowo za pomocą dedykowanego oprogramowania, składający się z następujących podstawowych elementów, opisanych podstawowymi parametrami: Jednostka centralna: wspólna dla wszystkich kupowanych reaktorów, z możliwością stosowania także innych reaktorów w przyszłości. Jednostka centralna pracuje z jednym lub paroma reaktorami jednocześnie. Jest to podstawa i układ łatwego i szybkiego podłączania reaktorów do pozostałych elementów systemu. Jednostka centralna zapewnia pełną obsługę (sterowanie i opomiarowanie) każdego z reaktorów. Konstrukcja jednostki centralnej wykonana ze stali nierdzewnej, wykonanie niektórych elementów z anodyzowanego aluminium oraz stali pokrytej lakierem epoksydowym. W szczególności jednostka centralna zawiera na froncie diagram opisujący stosowane połączenia. Wyposażenie zawiera: - dwie pompy dozujące, o zmiennej szybkości pompowania, kontrolowane komputerowo, o wydajności 3 l/h, z możliwością wymiany na pompy o większej wydajności do 10 l/h. - łaźnię termostatowaną, o pojemności 9 l, kontrolowaną komputerowo, z algorytmem regulacji PID. INŻYNIER TECHNOLOGII CHEMICZNEJ - innowacyjność i doświadczenie Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, tel. 61 665 23 51 e-mail: [email protected] www.itc.put.poznan.pl Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego - pompy do obsługi łaźni termostatowanej (3 l/h), do pompowania medium z łaźni do reaktora, o zmiennej szybkości pompowania, układ dodatkowo wyposażony w czujnik przepływu cieczy, kontrolowany komputerowo, o zakresie 0-6 l/h, - dwa zbiorniki na substraty, wykonane ze szkła PYREX, o pojemności 1 l każdy, - układ kontroli postępu reakcji oparty o czujnik przewodnictwa, pozwalający na kontrolę reakcji w czasie rzeczywistym, - zestaw 3 czujników temperatury, termopary typu J, do kontroli za pomocą układu sterowanego komputerowo temperatur cieczy w łaźni termostatowanej, na jej wyjściu i wejściu. Wszystkie elementy jednostki centralnej oraz pozostałych elementów systemu (reaktory) wykonane z materiałów odpornych na działanie odczynników chemicznych. Układ kontroli/pomiaru (interface): wspólny dla wszystkich oferowanych reaktorów, z możliwością stosowania także dla innych reaktorów w przyszłości. Układ kontroli ma możliwość pracy z jednym lub paroma reaktorami jednocześnie. Układ kontroli/pomiaru w celu powinien zapewniać pełną obsługę (sterowanie i opomiarowanie) każdego z reaktorów zainstalowanych na Jednostce centralnej, powinien posiadać diagram połączeń na froncie, aby umożliwiać łatwe zrozumienia przez studenta realizowanego ćwiczenia. Zawiera dołączane do układu kontroli/pomiaru sensory o linearyzowanych sygnałach (+-10V) i osobno opisanych wtyczkach, aby uniknąć błędnych połączeń. Połączenie układu kontroli/pomiaru z komputerem za pomocą pojedynczego kabla (prosta konstrukcja). Architektura układu kontroli/pomiaru musi zapewniać możliwość pełnej, ciągłej kontroli i pomiaru całego procesu (wszystkich parametrów), bez konieczności zmian w połączeniach podczas całej procedury pracy reaktora (-ów). Procedura kalibracji sensorów (czujników) przewidziana w procedurze pomiarowej. Istotny element interfejsu to wizualizacja w komputerze sterującym wszystkich parametrów charakteryzujących prowadzony proces oraz zapewnienie prezentacji parametrów procesu w formie wykresów aktualizowanych w czasie rzeczywistym. Zapewnienie możliwości zapisu danych procesowych i pomiarowych w formie zbiorów DAT. Zmiana wartości zadanych procesu (np. otwarcie zaworów, zmiana szybkości mieszania) jest możliwa w każdym momencie z klawiatury komputera, z zapewnieniem analizy odpowiedzi układu na dokonane zmiany, w czasie rzeczywistym. Wszystkie parametry zadane i zmierzone zbierane na jednym ekranie komputera. Kable pomiarowe ekranowane, a mierzone sygnały filtrowane. Kontrola temperatury, pracy pomp, kompresorów, zaworów, itp. w oparciu o algorytm PID, z możliwością zmiany wartości tych parametrów z klawiatury komputera sterującego w każdym momencie procesu. INŻYNIER TECHNOLOGII CHEMICZNEJ - innowacyjność i doświadczenie Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, tel. 61 665 23 51 e-mail: [email protected] www.itc.put.poznan.pl Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Układ kontroli/pomiaru musi zapewniać możliwość modyfikacji każdego z parametrów procesu, w czasie rzeczywistym, w każdym momencie trwania procesu, z poziomu klawiatury komputera sterującego. Układ kontroli/pomiaru musi zapewniać także możliwość automatyzacji zmian układów sterujących (pomp, zaworów, itd.) używanych w procesie. Trzy poziomy zabezpieczeń pracy całego układu: mechaniczne w układzie (reaktorze), elektroniczne w układzie kontroli/pomiaru oraz programowe na poziomie oprogramowania sterującego. Oprogramowanie kompatybilne z jednym z powszechnie stosowanych systemów operacyjnych, dla którego zapewnione jest wsparcie producenta w ramach wykupionej licencji. Karta pomiarowa: wspólna dla wszystkich stosowanych reaktorów. Standardowa karta PCI, np. typu National Instruments lub równoważna innej firmy. Wejścia analogowe: 16 pojedynczych lub 8 różnicowych, wejścia 16 bitowe, szybkość próbkowania 250 000/s, amplituda sygnału 10 V (ilość kanałów DMA = 6, programowalne wejście/wyjście. Wyjście analogowe: 2, 16 bit, szybkość próbkowania 833 000/s, amplituda sygnału 10 V. Wyjścia/wejścia cyfrowe: 24 Reaktor zbiornikowy o działaniu ciągłym: przeznaczony do pracy jako reaktor homogeniczny ciecz-ciecz. Podstawowe parametry reaktora są następujące: Objętość: max. 2 l. Materiał korpusu reaktora – szkło borosilikatowe. Materiały pozostałe: stal nierdzewna, anodyzowane aluminium lub stal pokryta lakierem epoksydowym w przypadku niektórych elementów. Diagram połączeń na froncie, w celu łatwego zrozumienia przez studenta realizowanego zadania/ćwiczenia. Możliwość umieszczenia wymiennika ciepła w formie spirali ze stali nierdzewnej we wnętrzu reaktora. Mieszadło, kontrolowane komputerowo, pracujące w zakresie 0-200 obr/min. Pokrywa reaktora ma wyprowadzone połączenia dla różnych sensorów (temperatura, przewodność elektryczna, itd.). Konstrukcja reaktora zapewnia łatwy i szybki montaż w jednostce centralnej, pełną współpracę z pozostałymi elementami systemu w tym w szczególności z układem kontroli i pomiaru oraz z kartą pomiarową. Wszystkie elementy są wykonane w odpornych chemicznie materiałów. Reaktor z przepływem tłokowym (plug flow reactor): przeznaczony do pracy jako reaktor rurowy z przepływem tłokowym z dyspersją wzdłużną. Podstawowe parametry: objętość robocza: szklana kolumna 1 l o długości 1100 mm, upakowana szklanymi kulkami o średnicy 3 mm. Materiały INŻYNIER TECHNOLOGII CHEMICZNEJ - innowacyjność i doświadczenie Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, tel. 61 665 23 51 e-mail: [email protected] www.itc.put.poznan.pl Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego pozostałe: stal nierdzewna, anodyzowane aluminium lub stal pokryta lakierem epoksydowym w przypadku niektórych elementów. Diagram połączeń na froncie, w celu łatwego zrozumienia przez studenta realizowanego zadania/ćwiczenia. Układ dozowania substratów z premikserem, który umożliwia całkowite wymieszanie reagentów wchodzących do reaktora i poprawia charakterystykę przepływu. Reaktor wyposażony w 6 drożny zawór dozujący, który umożliwia zarówno ciągłe zasilanie reagentami, jak i możliwość dozowania sygnału impulsowego i skokowego, aby wpływać na charakterystykę przepływu. Wyposażony w 1 czujnik temperatury typu J, naczynie konduktometryczne do kontrolowania reakcji w zakresie pomiarowym do 20 mS. Konstrukcja reaktora zapewnia łatwy i szybki montaż w jednostce centralnej, pełną współpracę z pozostałymi elementami systemu w tym w szczególności z układem kontroli i pomiaru oraz z kartą pomiarową. Wszystkie elementy są wykonane w odpornych chemicznie materiałów. Okablowanie i dodatkowe wyposażenie: umożliwiające pełne uruchomienie działania systemu, bez konieczności stosowania dodatkowych, zewnętrznych elementów. Komputerowa jednostka sterująca z monitorem: o parametrach wystarczających do obsługi oprogramowania dostarczanego wraz z zestawem i do gromadzenia danych z przeprowadzanych eksperymentów. Zestaw stanowisk dydaktycznych z zakresu technologii chemicznej i reaktorów chemicznych zapewnia możliwość realizacji szeregu różnorodnych procesów, w tym między innymi: - demonstrację możliwości sterowania różnymi elementami systemu (pompy, mieszadła, itp.) - demonstrację możliwości pomiaru różnych parametrów procesu (przepływ, temperatura, przewodnictwo, itd.) - kalibrację sensorów, - wpływ zmiany ustawień procesu na jego parametry, - automatyzację procesu, - wizualizację, obróbki graficznej, zapis danych dla operacji - określenie przewodnictwa jonowego, - określanie rzędu reakcji, INŻYNIER TECHNOLOGII CHEMICZNEJ - innowacyjność i doświadczenie Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, tel. 61 665 23 51 e-mail: [email protected] www.itc.put.poznan.pl Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego - określanie stopnia przereagowania, - badanie zależności stałej szybkości reakcji od temperatury, - badanie wpływu szybkości przepływu, temperatury, - porównanie pracy różnych typów reaktorów, Wszystkie urządzenia muszą posiadać znaki B oraz CE lub równoważne. Urządzenia muszą być fabrycznie nowe, nie dopuszcza się możliwości dostawy sprzętu powystawowego i odnowionego. INŻYNIER TECHNOLOGII CHEMICZNEJ - innowacyjność i doświadczenie Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, tel. 61 665 23 51 e-mail: [email protected] www.itc.put.poznan.pl Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego