智能节水系统综合实验平台

 智能节水系统综合实验平台主要包括智能节水首部泵站供水、过滤及水肥一体化施肥系统、输配水管网、田间灌溉（喷灌、滴灌、渗灌）、自动控制与监测系统（PLC控制、变频控制、物联网远程监控、土壤监测等）等组成，可开展节水灌溉技术的水泵性能实训、节水灌溉控制系统设计及运行调试等相关实训。

2.输入电源：三相五线 AC380V±10%  50Hz；装置容量：≤2.5kVA。

3.外形尺寸

（1）控制柜≧800mm×600mm×2000mm；

（2）控制对象：控制对象分三部分，各部分主体尺寸分别约为泵站供水系统平台≧1600mm×930mm×1480mm、过滤及水肥一体化系统平台≧2000mm×930mm×1480mm、田间节水灌溉系统平台≧2000mm×930mm×2500mm；

（3）电脑桌：约560mm×600mm×960mm；

一、主要配置及功能要求

实训平台主要由对象系统（泵站供水系统、过滤及水肥一体系统、田间节水灌溉系统）、自动控制与监测系统等部分组成。 主要配置如下：

（一）泵站供水系统平台

1.泵站供水系统平台：平台框架尺寸≥1600mm×930mm×1480mm；主体采用铝型材框架制作，底部集水托盘由不锈钢板制作，设有移动脚轮。

2.储水箱：透明有机玻璃材质，尺寸≥380×920×480mm，用于水源水存放。

3.离心泵：驱动电机电源：AC380V,功率：0.55kW，转速2800r/min；泵流量2m3/h,扬程≥36m；

4.潜水泵：电压：AC220V ，功率：0.55kW，扬程≥20m，流量≥3m3/h；

5.自吸泵（喷射式电泵）：额定电压：AC380V，额度功率0.55kW,规定流量≥2m3/h,扬程≥20m，最高吸程≥9m；

6.计量泵：电源：AC380V,功率≥25W,流量42L/h,压力5bar；

7.控制阀：包含电动调节阀4台（DN25、控制信号4～20mA）、电磁阀3个（农业灌溉用，电源：24V）、泄压阀1个（0.8-6.5bar）、不锈钢手动球阀、PE快接球阀、安全阀/背压阀、止回阀等。

8.测量仪表及传感器：包含电磁流量计1套（DN25、0.5级、0.88-8.8m3/h、液晶显示）、压力变送器6个（-0.1～1MPa、4-20mA、0.25级）、超声波液位计1个、振动变送器1个等。

9.脉冲阻尼器：容积0.35L，压力1MPa。

10.电控箱：不锈钢材质箱体，内置交流接触器3个、温度变送器（PT100；变送输出：4～20mA）、工业端子排等。

（二）过滤及水肥一体化系统平台

1.过滤及水肥一体化系统平台：平台框架尺寸≥2000mm×930mm×1480mm；主体采用铝型材框架制作，底部集水托盘由不锈钢板制作，设有移动脚轮。

2.施肥罐：由淡蓝色有机玻璃板制作；用于施肥水存放,尺寸≥300/×200×300mm。配有搅拌电机、液位开关、加药器等。

3.旋流除砂器：配集砂装置。

4.碟片过滤器

（1）2个2寸碟片过滤器片过滤器；

（2）2"-60mm三通阀，脉冲型，12-24VDC；

（3）排气阀1个，不锈钢管路；配自动反冲洗专用控制器；

5.砂石过滤系统

（1）直径≧400mm双罐，304不锈钢材质；

（2）2"-60mm三通阀，脉冲型，12-24VDC；

（3）排气阀1个，全自动反冲洗，2寸DN50不锈钢管；

6.数字远传压力表4个，量程1.0MPa，0.5%级，电源24VDC,输出4-20mA。

（三）田间节水灌溉系统平台

1.节水灌溉系统平台

（1）平台框架尺寸≥2000mm×930mm×2500mm；主体采用铝型材框架制作，底部集水托盘由不锈钢板制作，设有移动脚轮。

（2）配有照明灯、排气扇、卷帘（两套，宽度≧1450mm）、电动遮阳（尺寸≧1850*940*30mm）等。

（3）透明玻璃门4扇，尺寸≥780×1035×20mm；上透明门2件，尺寸≥1565×465×20mm;透明顶窗2件，尺寸≥1550×40×20mm。

2.集水箱：由淡蓝色有机玻璃板制作；用于灌溉水集水存放，尺寸≥1560×920×350mm。配装有液位开关、水泵。

3.喷灌区

（1）304不锈钢材质，抽拉结构,尺寸≥1470×600×120mm； 

（2）配有吊式、地插式喷灌、仿真植物；

（3）移动喷灌1套，小车式（≥长450mm×宽390mm），交流减速电机驱动。投标文件提供实物图片或3D效果图。

4.滴罐区

（1）304不锈钢材质，抽拉结构,尺寸≥1470×600×120mm ；

（2）配有3路滴灌、仿真植物；

6.渗灌区

（1）304不锈钢材质，抽拉结构,尺寸≥1470×600×120mm ；

（2）配有3路渗灌管、仿真植物；

7.传感器：包含压力变送器3个（-0.1～1MPa、4-20mA、0.25级）、CO2 传感器、光照传感器、土壤传感器（温湿度+PH+氮磷钾）。

8.控制阀：包含电磁阀3个、调压阀3个、手动阀等。

9.电控箱：不锈钢材质箱体，内置工业端子排。

（四）输配水管网：包含PE供水管、排水管、排气阀、Y型过滤器等。

（五）电控柜

1.电气控制柜：尺寸≧800mm×600mm×2000mm；优质冷轧钢板静电喷塑。

2.电源控制模块：配有三相漏电保护器、三相熔断器、急停按钮、启动和停止按钮、数字电压表3个、照明开关、安装支架等。

3.多功能电力表：相AC380V，液晶显示，配有安装支架。

4.PLC控制器及模块

（1）集成数字量及模拟量I/O:14DI/10DO/2AI/2AO；通信端口：2×以太网，变压器隔离，1500 V DC；布尔运算执行速度 0.08μs/ 指令；用户存储器：125KB工作存储器/4MB负载存储器；

（2）PLC学习软件

软件教学内容与设备配套PLC系列产品一致；提供不少于50个学习项目（须列出具体项目内容）；要求投标文件提供界面截图不少于10张。

（3）通讯模块：RS485/422，与PLC控制器配套。

（4）数字量输出模块：与PLC控制器配套，不少于8 DO

（5）模拟量输入输出模块：与PLC控制器配套，4AI/2AO

5.交换机：与PLC控制器同品牌，5口，RJ45

6.其他：包含隔离变压器（380V/24VAC）、电流互感器、DC24V开关电源、数显式电机调速器、多功能端子排等。

（六）电控箱

1.电控箱：配水肥一体系统平台,尺寸≧460×240×1320mm ；

2.PLC控制器

（1）集成数字I/O:24 点输入/16 点输出；高速计数：单相4 个 200 KHz + 2 个 30 KHz，正交相位 2 个 100 KHz + 2 个 20 KHz；

通信端口：PROFINET(LAN) 1个，串行端口（RS485） 1个；

（2）PLC学习软件

软件教学内容与设备配套PLC系列产品一致；提供不少于50个学习项目（须列出具体项目内容）；要求投标文件提供界面截图不少于10张。

（3）PLC训练软件

提供相关巩固练习题，要求习题内容与PLC学习软件对应。要求每题具有结果自动评判功能或训练步骤提示功能

（4）开关量输入/输出信号板：2DI/2DO

（5）模拟量输入/输出模块：

3.触摸屏：10寸，集成网口。

4.变频器

（1）额定功率0.55kW。

（2）变频器学习软件

软件教学内容与设备配套变频器系列产品一致；提供不少于35个学习项目（须列出具体项目内容）；

5.其他：工业交换机（DC24V,5口）、DC24V开关电源、数显式电机调速器、在线PH仪等。

（六）物联网控制系统

（1）支持远程调试

支持网口、串口和USB 的数据透传功能，能实现远程调试。

（2）支持云端动态监控设备状态

内部集成主流控制器协议，支持硬件采集控制器数据、边缘计算、主动上报云平台等功能，从而实现对设备的远程数据监控。

（3）支持OPC 协议，实现远程组态

可连接工业组态软件实现远程监控。

（4）支持串口分流

在不影响HMI 本地监控的基础上，可继续拓展出其他串口，分别用于连接人机界面和控制器，从而添加远程网络功能。

（5）具有DI/DO 功能，方便本地控制

支持DI+DO,IO端口≧8路，方便用户远程监控现场开关量；同时，支持用户编写脚本对DI/DO 进行监控。

（6）工作电源： 12.0～36.0 VDC。

（7）通讯端口：USB的端口2路；以太网接口3路，RJ45、10/100Mbps、交叉直连自适应；串行通讯口2路，串口波特率9600～115200bps，支持RS232/485/422串口工作模式；网络协议：IP、TCP、UDP、DHCP、DNS、HTTP、ARP、ICMP、Web socket等。

（8）入网方式：WIFi、2/3/4G、以太网

（9）设有TF 卡接口、SIM 卡插槽，支持外接天线不少于3种，分别对应各自的天线接口。

（10）内部集成定位芯片，支持GPS 和北斗实时定位，精度在10 米以内。