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一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備和方法。所述熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備包括蓄水裝置、與蓄水裝置出水口連接的供水裝置、與蓄水裝置出入口連接的流量調(diào)節(jié)裝置相連、變頻控制裝置；用于固定被試驗(yàn)表的被試驗(yàn)表夾裝裝置；與流量調(diào)節(jié)裝置連接的流量顯示裝置；計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過讀取流量顯示裝置反饋的采集流量信息，與預(yù)設(shè)流量實(shí)時(shí)比對(duì)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，所述變頻控制裝置的調(diào)節(jié)精度大于所述流量調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明有效降低了熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的運(yùn)行成本。
【專利說明】一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱量表耐久性試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]熱量表在型式檢驗(yàn)或出廠前，需要通過模擬其實(shí)際運(yùn)行工況，采用加速磨損的方法驗(yàn)證熱量表的可靠性和耐久性。熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備就是這種檢驗(yàn)熱量表流量傳感器耐久性的設(shè)備，是熱量表生產(chǎn)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢定的配套設(shè)備之一。
[0003]如圖1、2所示，國(guó)內(nèi)的熱量表檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)及生產(chǎn)廠家所配套的流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備，在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后因水泵性能損耗會(huì)出現(xiàn)試驗(yàn)流量降低現(xiàn)象，需要人工進(jìn)行調(diào)節(jié)，必須有專人值守，運(yùn)行成本高，且人工調(diào)節(jié)控制精度低、性能不穩(wěn)定。另外，采用單一的供水循環(huán)方式，中小流量點(diǎn)下試驗(yàn)時(shí)耗電能高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供可降低運(yùn)營(yíng)成本的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備和方法，該設(shè)備用于熱量表流量傳感器耐久性的試驗(yàn)，操作簡(jiǎn)捷、性能可靠。
[0005]一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備，包括:蓄水裝置，用于儲(chǔ)存循環(huán)水；與蓄水裝置出水口連接的供水裝置；用于供水循環(huán)動(dòng)力，控制熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量大??；與蓄水裝置出入口連接的流量調(diào)節(jié)裝置相連；用于控制閥門開度、調(diào)節(jié)試驗(yàn)流量大??；變頻控制裝置，用于控制供水裝置轉(zhuǎn)速及熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量穩(wěn)定性；用于固定被試驗(yàn)表的被試驗(yàn)表夾裝裝置；與流量調(diào)節(jié)裝置連接的流量顯示裝置；計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過讀取流量顯示裝置反饋的采集流量信息，與預(yù)設(shè)流量實(shí)時(shí)比對(duì)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，所述變頻控制裝置的調(diào)節(jié)精度大于所述流量調(diào)節(jié)裝置；使用時(shí)，所述被試驗(yàn)表和流量顯示裝置依次串接在供水裝置和流量調(diào)節(jié)裝置之間。
[0006]一種基于本發(fā)明所述的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)方法，包括步驟:
在上一測(cè)試階段完成后分別調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)讀取流量顯示裝置的流量數(shù)據(jù)；
如果流量值滿足下一測(cè)試階段的流量要求，進(jìn)入下一測(cè)試階段；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔檢測(cè)當(dāng)前測(cè)試階段的流量是否達(dá)到預(yù)設(shè)流量，如果滿足預(yù)設(shè)流量，維持現(xiàn)狀；如果未達(dá)到，控制變頻控制裝置進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，使實(shí)際流量趨向于預(yù)設(shè)流量。
[0007]本發(fā)明裝置的流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的操作軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。熱量表耐久性試驗(yàn)周期較長(zhǎng)，且試驗(yàn)過程中需要進(jìn)行不同流量點(diǎn)的切換，以水泵為主要部件的供水裝置在高溫循環(huán)水下長(zhǎng)期運(yùn)行后，總會(huì)帶來性能的損失，造成試驗(yàn)流量的不穩(wěn)定。本發(fā)明以保證試驗(yàn)流量的穩(wěn)定性為控制目標(biāo)，以計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)為控制核心，運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)采集流量顯示裝置輸出的流量信號(hào)，以控制流量調(diào)節(jié)裝置中閥門開度實(shí)現(xiàn)流量粗調(diào)，以調(diào)節(jié)變頻控制裝置變頻器頻率實(shí)現(xiàn)流量細(xì)調(diào)，完成熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)過程中試驗(yàn)流量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。
[0008]本發(fā)明的有益效果是，基于計(jì)算機(jī)控制，響應(yīng)速度快，操作簡(jiǎn)單；以試驗(yàn)流量穩(wěn)定性為控制目標(biāo)，采用變頻控制技術(shù)，可有效降低熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)中電能的損耗；試驗(yàn)過程中流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，減少了人工干預(yù)，自動(dòng)控制程度高，有效降低了熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的運(yùn)行成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是已有技術(shù)中的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；
圖2是已有技術(shù)中的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)工作流程圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)中流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的工作流程圖；
圖5是根據(jù)本發(fā)明的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)第一種實(shí)施方式的流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)實(shí)例曲線；
圖6是根據(jù)本發(fā)明的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)第二種實(shí)施方式的流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)實(shí)例曲線。

【具體實(shí)施方式】
[0010]本發(fā)明公開了一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備，其包括:蓄水裝置，用于儲(chǔ)存循環(huán)水；與蓄水裝置出水口連接的供水裝置；用于供水循環(huán)動(dòng)力，控制熱量表耐久性試驗(yàn)的流量大?。慌c蓄水裝置出入口連接的流量調(diào)節(jié)裝置相連；用于控制閥門開度、調(diào)節(jié)試驗(yàn)流量大小；變頻控制裝置，用于控制供水裝置轉(zhuǎn)速及熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量穩(wěn)定性；用于固定被試驗(yàn)表的被試驗(yàn)表夾裝裝置；與流量調(diào)節(jié)裝置連接的流量顯示裝置；計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過讀取流量顯示裝置反饋的采集流量信息，與預(yù)設(shè)流量實(shí)時(shí)比對(duì)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，所述變頻控制裝置的調(diào)節(jié)精度大于所述流量調(diào)節(jié)裝置；使用時(shí)，所述被試驗(yàn)表和流量顯示裝置依次串接在供水裝置和流量調(diào)節(jié)裝置之間。
[0011]本發(fā)明還公開一種基于本發(fā)明所述的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備的熱量表耐久性試驗(yàn)方法，包括步驟:
在上一測(cè)試階段完成后分別調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)讀取流量顯示裝置的流量數(shù)據(jù)；
如果流量值滿足下一測(cè)試階段的流量要求，進(jìn)入下一測(cè)試階段；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔檢測(cè)當(dāng)前測(cè)試階段的流量是否達(dá)到預(yù)設(shè)流量，如果滿足預(yù)設(shè)流量，維持現(xiàn)狀；如果未達(dá)到，控制變頻控制裝置進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，使實(shí)際流量趨向于預(yù)設(shè)流量。
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0013]如圖3所示，本實(shí)施方式的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備，包括:一個(gè)蓄水裝置，儲(chǔ)存循環(huán)水，與供水裝置和流量調(diào)節(jié)裝置相連；一套供水裝置，提供水循環(huán)動(dòng)力，控制熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量大??；一套變頻控制裝置，根據(jù)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)反饋來的通信信息，控制供水裝置轉(zhuǎn)速及熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量穩(wěn)定性；一套被試驗(yàn)表夾裝裝置，熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的夾裝平臺(tái)；一套流量顯示裝置，指示熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量大小，并以電子信號(hào)形式向計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供流量調(diào)節(jié)依據(jù)；一套流量調(diào)節(jié)裝置，根據(jù)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)反饋來的電壓信號(hào)，控制閥門開度、調(diào)節(jié)試驗(yàn)流量大??；一套計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過采集流量顯示裝置流量信息，與設(shè)定流量實(shí)時(shí)比對(duì)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，其中控制流量調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)流量的粗調(diào)，調(diào)節(jié)變頻控制裝置實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)流量的精確調(diào)整。
[0014]本發(fā)明以計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)啟動(dòng)前，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件中設(shè)定熱量表流量傳感器各階段耐久性試驗(yàn)的初始參數(shù)，在階段間切換時(shí)，系統(tǒng)軟件同步控制流量調(diào)節(jié)裝置和調(diào)節(jié)變頻控制裝置，使階段切換過程中流量均勻變化，如圖5實(shí)例所示,從2.5m3 /h到5m3 /h在15分鐘內(nèi)均勻調(diào)節(jié)，當(dāng)達(dá)到下一階段試驗(yàn)流量要求時(shí)，系統(tǒng)軟件自動(dòng)固化初始參數(shù)。在階段內(nèi)運(yùn)行過程中，系統(tǒng)軟件實(shí)時(shí)采集流量顯示裝置輸出的流量信號(hào)，并與要求流量數(shù)據(jù)對(duì)比，在超出調(diào)節(jié)流量范圍時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置，直至運(yùn)行試驗(yàn)流量達(dá)到調(diào)節(jié)流量范圍內(nèi)，保證熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)流量保持在試驗(yàn)流量要求范圍內(nèi)，如圖6實(shí)例所示,試驗(yàn)流量要求范圍為2.52m3/h±0.02m3/h,系統(tǒng)軟件設(shè)定調(diào)節(jié)流量范圍為2.52m3 /h±0.005m3 /h, 2.52m3 /h試驗(yàn)流量下運(yùn)行過程中，系統(tǒng)軟件實(shí)時(shí)采集運(yùn)行流量，并判定當(dāng)前流量是否在2.52m3/h±0.005m3 /h范圍內(nèi)，當(dāng)超出該范圍時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置，使運(yùn)行流量調(diào)節(jié)至2.52m3/h±0.005m3 /h范圍內(nèi)，從而保證熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)過程中流量始終保持在試驗(yàn)流量要求范圍2.52m3/h±0.02m3 /h 內(nèi)。
[0015]如圖4所示，本發(fā)明的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)方法包括以下步驟:
在上一測(cè)試階段(即階段η-l)完成后分別調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)讀取流量顯示裝置的流量數(shù)據(jù)；
如果流量值滿足下一測(cè)試階段(即階段η)的流量要求，進(jìn)入下一測(cè)試階段；如果不滿足，再分別調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，使流量最終滿足下一測(cè)試階段的要求；
計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔檢測(cè)當(dāng)前測(cè)試階段的流量是否達(dá)到預(yù)設(shè)流量，如果滿足預(yù)設(shè)流量，維持現(xiàn)狀；如果未達(dá)到，控制變頻控制裝置進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，使實(shí)際流量趨向于預(yù)設(shè)流量。
[0016]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但并不用于限制本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，包括: 蓄水裝置，用于儲(chǔ)存循環(huán)水； 與蓄水裝置出水口連接的供水裝置；用于供水循環(huán)動(dòng)力，控制熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量大小； 與蓄水裝置出入口連接的流量調(diào)節(jié)裝置相連；用于控制閥門開度、調(diào)節(jié)試驗(yàn)流量大小; 變頻控制裝置，用于控制供水裝置轉(zhuǎn)速及熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)的流量穩(wěn)定性； 用于固定被試驗(yàn)表的被試驗(yàn)表夾裝裝置； 與流量調(diào)節(jié)裝置連接的流量顯示裝置； 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過讀取流量顯示裝置反饋的采集流量信息，與預(yù)設(shè)流量實(shí)時(shí)比對(duì)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置，所述變頻控制裝置的調(diào)節(jié)精度大于所述流量調(diào)節(jié)裝置； 使用時(shí)，所述被試驗(yàn)表和流量顯示裝置依次串接在供水裝置和流量調(diào)節(jié)裝置之間。
2.一種基于如權(quán)利要求1所述的熱量表流量傳感器耐久性試驗(yàn)設(shè)備的熱量表耐久性試驗(yàn)方法，包括步驟: 在上一測(cè)試階段完成后分別調(diào)節(jié)變頻控制裝置和流量調(diào)節(jié)裝置； 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)讀取流量顯示裝置的流量數(shù)據(jù)； 如果流量值滿足下一測(cè)試階段的流量要求，進(jìn)入下一測(cè)試階段； 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔檢測(cè)當(dāng)前測(cè)試階段的流量是否達(dá)到預(yù)設(shè)流量，如果滿足預(yù)設(shè)流量，維持現(xiàn)狀；如果未達(dá)到，控制變頻控制裝置進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，使實(shí)際流量趨向于預(yù)設(shè)流量。
【文檔編號(hào)】G01K19/00GK104180930SQ201410418518
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】朱江, 鄭志宇, 高麗, 李愛偉, 趙彩琳 申請(qǐng)人:山西省計(jì)量科學(xué)研究院