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风机实验性微型机勘验体系和解析程序的研发
作者:管理员    发布于:2014-11-01 13:05:39    文字:【】【】【
风机测试系统中,如何保证测量精度是试验成败的关键。而作为自动采集系统中的重要环节,传感器的选择至关重要,其选择的好坏直接影响测量精度。通过合理地选配系统硬件,从以下几个方面保证了测试系统具有较强的抗干扰特性:各种变送器的选择;数据采集板及相应端子板的选择;系统硬件的组成。具体的说,通过从精度等级、灵敏度、频响、温漂等众多因素综合考虑,选用精度等级为0.2%的各种隔离型变送器及二次仪表,试验证明这种隔离型变送器能有效地隔离变频器的干扰。选用12位的A/D模数转换板,并采用双端差分输入方式,消除共模干扰。处理好信号、仪表的接地,测量信号采用工业两线制传送方式,消除长线传输的损耗。并在采集软件中采用数字处理技术,用软件滤波的方法避免工业现场50Hz的较重干扰,从而得到稳定可靠的数据。
  软件部分为菜单式全图形化界面,主要进行初始参数的设定、数据采集、数据分析处理和显示等。本测试系统显示内容主要包括压力参数、温度参数、噪声参数、压力变化趋势、温度变化趋势,并能通过软件自带的性能换算将输入的数据进行尺度变换,将计算机采集的各个电压值按放大倍数、信号幅度范围等转换为具有实际意义的物理量,并进行数值滤波和算术平均滤波,剔除脉冲干扰和工频干扰,从而实时显示各个状态参数。此外,着重进行了图形开发、曲线拟合,可显示风机无因次曲线和有因次曲线的所有性能曲线,如通风机流量―静压性能曲线、流量―全压性能曲线、流量―功率性能曲线、流量―噪声性能曲线等。本程序采用最小二乘法拟合,使拟合曲线与所有测量点的均方值最小,从而最大程度地降低了由于气体的脉动和测量误差对拟合曲线拟合准确性的影响,得到最符合实际情况的连续曲线。为测试系统自动拟合的通风机特性曲线。
  实例分析及结论以某型号的风机(工作转速为2800r/min,叶轮直径为0.483m,风机进口直径为0.486m,风机出口面积为0.486m2)为例,人工测量与本测试系统的对比测量结果如所示。从图中可见,两种方法所测风机进口流量―出口静压曲线和进口流量―效率曲线均符合较好,效率相对误差最大为2.17%,静压相对误差最大为2.2%,因而本测试系统测量结果是可靠的、准确的。通过对风机计算机测试系统及分析软件的开发,对(a)(b)自动测试与人工测试曲线的比较自动测试在流体机械领域的应用做了有益的尝试,本测试系统及软件准确可靠、操作方便、功能完善、具有较高的推广应用价值。
脚注信息
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