换热器综合实验台以石油、化工流程中常用的管壳式换热器为设备对象,提供一个满足学生结构拆装、传热性能和过程控制实验,以及新型换热器研发的集成化的实验平台。监控系统是实验平台的重要组成部分,论文对换热器综合实验监控系统进行分析,研究内容包括以下几点:首先,根据本实验平台的所有功能需求,对平台的监控系统初步进行了总体的设计。适应实验台的平台化和模块化要求,监控系统的上位机是工控组态软件和工业个人计算机(IPC),控制器是智能仪表。由监控系统和控制器组成了上下位机。在智能仪表的控制下,构建冷水系统、换热器装置、热水系统三个控制回路,三者相互独立,可实现变频泵流量控制、可控硅温度控制等功能,实现冷、热水循环系统以及换热器出口温度对象的独立控制。上位PC基于USB数据采集卡和Modbus数据通信构建I/O通道,获取现场数据,发送控制指令,构建完整的计算机直接控制回路。其次,对实验台系统进行了传热工艺计算,以此为依据对实验系统主要设备和检测元件选型。再次,在MCGS工控组态软件环境中设计开发了上位机系统。系统能够显示实时流程,并且能够查看历史曲线和历史数据,还能与上位机进行网络通信。介绍了如何实现上下位机的通信,以及通过USB2010数据采集卡采集实时数据。在ModbusRTU通信系协议下,完成了系统与变频器和智能仪表的通信获取现场数据,发送频率控制指令,实现了数据的双向传输功能。最后,完成了实验控制系统的调试、运行和模拟仿真。基于实验台可完成换热器传热、可控硅温度控制、变频泵流量控制以及换热器出口温度控制等实验项目。同时,基于MCGS组态软件和统一的I/O通道,可实现前馈控制、串级控制等复杂控制形式,以及温度、流量等多种变量前馈的组合控制,丰富实验内容。