爆炸是危害当今社会人身和财产安全的主要事故之一,预防此类事故的有效方法是研究爆炸的原理与特性,以此制定出相应的预防措施,而要开展上述工作,首先需要建立一套可测试爆炸特性的研究装置。本文通过对爆炸反应机理和国内外相关实验的学习,研究设计了20L球形气体(液体蒸气)、粉尘多功能爆炸实验装置的控制部分,并对该控制部分的组成装置进行了选择与计算,以此为基础设计出了相应的控制程序,具体包括以下几方面内容:(1)利用传热学原理,设计了一种空气加热箱对进气管路的空气进行加热,并通过比较分析各种加热与保温方式,选择使用电加热带和矿棉作为进气管路和爆炸容器的加热与保温装置,保证液体蒸气在实验过程中始终处于汽化状态。(2)通过学习恒温控制的工作原理,确定了利用传感器和温控仪来实现恒温控制,继电器来控制加热装置开关,使温度在实验过程中保持在需要的温度范围内。(3)分别在储气室和爆炸容器安装可反馈压力变化信号的压力变送器,一端用压力显示仪表显示出来,另一端输入PLC,利用PLC的数模转换功能和调节功能,实现对储气室和爆炸容器的压力控制。(4)通过学习PLC的基本知识和梯形图的编辑方法,对实验装置的操作步骤进行程序设计,实现控制系统的自动化和智能化。(5)选择三种不同性质的可燃物进行基本实验,验证该设计的可行性。