专利名称：一种智能流体控制阀的测试台及检测方法
技术领域：
本发明涉及一种智能流体控制阀的测试技术，确切的说，是涉及一种可远程操作的自动控制的智能流体控制阀性能测试台及检测方法。
背景技术：
高档建筑物全年耗能中50% 65%消耗于中央空调系统，变流量空调系统与定流量空调系统相比较，水泵及冷却塔设备平均可节能60% 80%、制冷主机可节能10% 40%。但是空调变流量水系统中普遍存在着水力失调现象，管网水力的不平衡容易造成系统能源的大量浪费和运行噪声的增加。采用智能型动态平衡电动调节阀控制技术是解决复杂管网水力系统平衡的最佳方法。为了缓解能源紧张，创建节约型社会，必须将中央空调系统的智能控制、能量计量和水力平衡技术保持整体的和谐发展。智能流体控制阀是一种拥有特殊功能的流体控制阀，在中央空调、集中供热等流体系统中，智能流体控制阀的应用对于输配系统的节能降耗、提高稳定性、降低流体噪声等具有十分重大的意义。智能流体控制阀改变了传统的机械自力式流体控制阀所存在的调整不灵活、输配能效较差、测量精度低以及无法智能集成与流域自动化系统等缺陷和问题。同时智能流体控制阀应用了机电一体化集成创新控制技术，实现了电子式原理的动态流量控制，不仅可以替换传统的机械自力式流体控制阀，而且能明显提高系统输配能效比。鉴于智能流体控制阀的性能齐全，传统的成品检测装置已经无法满足，新型的检测装置需要能够检测到智能流体控制阀的各项检测数据，并做到数据检测、保存、处理等各环节综合一体化，同时提高检测效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种智能流体控制阀性能检测的测试台。为解决技术问题，本发明的解决方案是提供一种智能流体控制阀的测试台，包括装有被测智能流体控制阀的管段；该测试台还包括电磁流量计以及由离心水泵、水箱、管路和所述管段组成的水循环回路；所述的智能流体控制阀带有智能控制器、压差传感器和执行器；所述电磁流量计装于离心水泵和被测阀门之间的管路上；电磁流量计和被测阀门的智能控制器均通过电缆连接至PLC控制系统。作为一种改进，所述离心水泵为变频离心水泵，离心水泵的出口管路与被测阀门之后的管路之间设旁路阀门。作为一种改进，所述PLC控制系统与PC机实现双向通讯。作为一种改进，所述PC机与打印机相连。进一步地，本发明提供了一种基于前述测试台的智能流体控制阀的检测方法，包括下述步骤(1)将装有被测智能流体控制阀的管段与离心水泵出口的管路连接后，启动离心水泵，使得水箱内的水输配到被测阀门；(2)在0 100%的阀门开度范围内，以5%为单位等分设检测点；由PLC控制系统控制被测阀门开启，在每个检测点记录电磁流量计所得到的流量值Q、阀门两端压差传感器所得到的压差值Δ P ；根据数学模型》；■ 二 Q . 二P.计算出每个检测点所对应的流量系数C .U指阀门开度；(3)PLC控制系统将得到的流量系数#"·:.，输入被测阀门的智能控制器，智能控制器根据数学模型Q = Kr. X) - _ ,得到每个检测点的阀门开度数值所对应的流量值，ΔΡ为阀门两端的压差值，并与电磁流量计测量所得的流量值相比较取差值，选取所有差值中最大的那个作为被测阀门的控制精度；(4)将获得的被测阀门控制精度值与工艺标准进行比较，并将检测数据和比较结果保存至PC机。本发明中，当检测工作完成后，停止离心水泵。本发明中，所述步骤O) (4)均由PLC控制系统根据预置的软件自动执行。测试过程中，如果有意外情况发生，则立即中止测试工作。本发明的有益效果在于本发明能自动完成智能流体控制阀的性能测试，中间无须人工干预，大大缩短了测试时间，测试装置精确度高，测试结果准确可靠。测试过程可视化，对异常情况反映迅速。 测试台功能齐全，集成度高，操作简单方便，且设计灵活、扩展性强。
图1为本发明测试台系统组成框图。图2为本发明测试台结构图。
具体实施例方式图1为本发明测试台的系统组成框图。PLC控制系统通过执行内部的程序完成自动测试。PLC控制系统与PC机实现双向通讯，PLC控制系统与工作装置实现双向通讯。图2为本发明测试台结构图。水箱1中的水经过过滤后，利用变频离心水泵2输配到被测阀门5。被测阀门5前安装有电磁流量计4，用来测量通过被测阀门5的流量值。 被测阀门5有自带的压差传感器，用来测量阀前后的压差值。变频离心水泵2的出口管路和被测阀门5之后的管路之间安装有旁路阀门3。PLC控制系统将电信号传递给智能控制器6后，由智能控制器6根据给定信号将被测阀门5打开到指定开度。被测阀门5安装在测试台后，启动离心水泵2，使得水箱1内的水输配到被测阀门 5。在0 100 %的阀门开度范围内，以5 %为单位等分设检测点；由PLC控制系统控制被测阀门开启，在每个检测点记录电磁流量计所得到的流量值Q、阀门两端压差传感器所得到的压差值ΔP;根据数学模型K χ ^ Q十算出每个检测点所对应的流量系数K〗XuX 指阀门开度。
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PLC控制系统将得到的流量系数K￡ 。，输入被测阀门的智能控制器，阀门控制器根据数学模型.、)-X、！？\得到阀门开度数值所对应的流量值(ΔΡ为阀门两端的压差值)。并与电磁流量计测量所得的流量值相比较取差值，选取所有差值中最大的那个，作为被测阀门的控制精度。显然，本发明不限于上述实施方法，还可以有许多相关方法，尤其是PLC控制系统及其内置的控制程序，由于属本领域通用技术，故相似的可以有许多种。本领域的普通技术人员能够从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有相关方法，均应认为是本发明的保护范围。
权利要求
1.一种智能流体控制阀的测试台，包括装有被测智能流体控制阀的管段，其特征在于， 该测试台还包括电磁流量计以及由离心水泵、水箱、管路和所述管段组成的水循环回路； 所述的智能流体控制阀带有智能控制器、压差传感器和执行器；所述电磁流量计装于离心水泵和被测阀门之间的管路上；电磁流量计和被测阀门的智能控制器均通过电缆连接至 PLC控制系统。
2.根据权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述离心水泵为变频离心水泵，离心水泵的出口管路与被测阀门的出口管路之间设旁路阀门。
3.根据权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述PLC控制系统与PC机实现双向通讯。
4.根据权利要求3所述的测试台，其特征在于，所述PC机与打印机相连。
5.一种基于权利要求1所述测试台的智能流体控制阀的检测方法，其特征在于，包括下述步骤(1)将装有被测智能流体控制阀的管段与离心水泵出口的管路连接后，启动离心水泵， 使得水箱内的水输配到被测阀门；(2)在0 100%的阀门开度范围内，以5%为单位等分设检测点；由PLC控制系统控制被测阀门开启，在每个检测点记录电磁流量计所得到的流量值Q、阀门两端压差传感器所得到的压差值ΔΡ;根据数学模型(\ .IF.计算出每个检测点所对应的流量系数 K:I Xb X指阀门开度；(3)PLC控制系统将得到的流量系数力· X ，输入被测阀门的智能控制器，智能控制器根据数学模型^ -工:,:>.,I,得到每个检测点的阀门开度数值所对应的流量值，ΔΡ为阀门两端的压差值，并与电磁流量计测量所得的流量值相比较取差值，选取所有差值中最大的那个作为被测阀门的控制精度；(4)将获得的被测阀门控制精度值与工艺标准进行比较，并将检测数据和比较结果保存至PC机。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当检测工作完成后，停止离心水泵运行。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(2) (4)均由PLC控制系统根据预置的软件自动执行。
全文摘要
本发明涉及阀门的测试技术，旨在提供一种智能流体控制阀的测试台及检测方法。该测试台包括装有被测智能流体控制阀的管段、电磁流量计以及由离心水泵、水箱、管路和所述管段组成的水循环回路；智能流体控制阀带有智能控制器、压差传感器和执行器；电磁流量计装于离心水泵和被测阀门之间的管路上；电磁流量计和被测阀门的智能控制器均通过电缆连接至PLC控制系统。本发明能自动完成智能流体控制阀的性能测试，中间无须人工干预，大大缩短了测试时间，测试装置精确度高，测试结果准确可靠；测试过程可视化，对异常情况反映迅速。测试台功能齐全，集成度高，操作简单方便，且设计灵活、扩展性强。
文档编号G01M13/00GK102564753SQ20111045768
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者施勇军, 王杨, 章威军, 许丹丹, 麻剑锋 申请人:杭州哲达科技股份有限公司