一种可电脑操控的水泵实验装置

1.本实用新型属于水泵实验领域，尤其是涉及一种可电脑操控的水泵实验装置。


背景技术：

2.水泵是我们生活中常见的一种机械，主要对不同的液体进行抽取，水泵在制作好后都会进行相关的实验检测，从而判断水泵是否符合规格。现有的水泵实验装置，虽然是通过电脑进行数据收据和处理，但是并不能通过电脑对整个实验过程进行操控，以及不能对相关的实验变量进行相应的实时更改，而且现在的水泵实验装置所设置的用于实验的管道都只能进行简单的实验，实验人员只能得到水泵单一的实验数据，不能准确的判断水泵的相关性能，且现有的水泵实验装置都是对其性能的相关实验，并不能对水泵运行过程中的稳定性进行相关的实验。


技术实现要素：

3.根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可电脑操控的水泵实验装置，电脑实时操控整个实验过程，在测试水泵性能时非常方便，省时省力。
4.所述的可电脑操控的水泵实验装置，包括操作台，所述操作台顶部的左右两端均设置有安装板，安装板上分别安装有水泵，水泵的进水口连接有吸水管，水泵的出水口连接有导流管，两根导流管的出水端通过并联管连接相通，导流管和并联管均位于操作台上方，并联管的底部连接有至少三根出水管，水泵的出水端通过连通管与另一个水泵的进水端连接相通，出水管、导流管、并联管、连通管和吸水管上均安装有用于控制水流流量的电磁阀，导流管、吸水管、出水管和连通管上均安装有用于数据采集的数据采集组件，电机和电磁阀分别通信连接有电脑，电脑与数据采集组件通信连接，电脑用于控制电机、电磁阀和数据采集组件的开启和关闭，电脑用于处理采集组件传递的实验数据。
5.进一步的，所述操作台上安装有数据盒，数据采集组件包括安装在数据盒内的变送器，变送器电连接有安装在导流管、连通管、出水管、安装板和吸水管上的传感器，变送器用于将传感器的电信号转化为标准信号，传感器分为用于检测水泵稳定性的传感器和用于检测相关水流数据的传感器，变送器电连接有数据采集卡，数据采集卡安装在数据盒内，数据采集卡和电脑通信连接，数据采集卡用于采集传感器的数据，并传送给电脑。
6.进一步的，所述水泵包括安装在安装板上的电机，电机通过联轴器连接的泵体，用于检测水泵稳定性的传感器包括安装在安装板上的用于检测电机振动频率的振动传感器，振动传感器位于电机的正下方，安装板上安装有用于检测电机转速的转速传感器，转速传感器位于联轴器的正下方，振动传感器和转速传感器与变送器电连接，振动传感器和转速传感器与电脑通信连接。
7.进一步的，所述用于检测相关水流数据的传感器包括用于检测水流压力的真空压力传感器，真空压力传感器安装在靠近水泵的吸水管和导流管上，连通管、导流管和出水管
上安装有用于检测水流流量的流量传感器，流量传感器和真空压力传感器与变送器电连接，流量传感器和真空压力传感器与电脑通信连接。
8.进一步的，所述支撑组件为u型结构的支撑板，支撑板安装在操作台的底部，支撑板内安装有水箱，水箱上开设有用于吸水管和出水管插入的通孔，支撑板的底部安装有移动组件。
9.进一步的，所述移动组件包括四个带自锁功能的万向轮，整体呈矩形分布安装在支撑板的底部。
10.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
11.本实用新型，实验人员通过电脑操控实验装置，对水泵进行相关的实验，实验过程中，结合管道的排布和对电磁阀的控制，改变管道中水流的方向和流量，对水泵的各种性能，进行多种情况的模拟实验，从而得到多组不同的实验数据，在通过电脑对实验数据进行处理，有效的提高了实验整体的效率和减少了实验人员的工作量，使得到的水泵性能数据更加的精确。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为图1的俯视结构示意图；
14.图3为电路控制示意图；
15.图中各部件名称：1、操作台 2、振动传感器 3、电机 4、转速传感器 5、水泵 6、导流管 7、流量传感器 8、电磁阀 9、连通管 10、出水管 11、并联管 12、真空压力传感器 13、安装板 14、支撑板 15、吸水管 16、水箱 17、万向轮 18、变送器 19、数据采集卡 20、数据盒。
具体实施方式
16.以下结合附图通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
17.实施例1
18.本实施例所述的一种可电脑操控的水泵实验装置，包括操作台1，所述操作台1顶部的左右两端均设置有安装板13，安装板13上分别安装有水泵5，安装板13通过螺钉安装在操作台1上，水泵5通过螺栓安装在安装板13上；
19.水泵5的进水口连接有吸水管15，水泵5的出水口连接有导流管6，两根导流管6的出水端通过并联管11连接相通，导流管6和并联管11均位于操作台1上方，水泵5的进水口通过软管和吸水管15连接相通，水泵5出水口与导流管6通过软管连接相通，导流管6和并联管11通过法兰片连接，导流管6和并联管11通过对应的支架安装在操作台1上；
20.并联管11的底部连接有至少三根出水管10，出水管10竖直穿装在操作台1上，水泵5的出水端通过连通管9与另一个水泵5的进水端连接相通，并联管11通过法兰片与出水管10连接相通，连通管9通过三通连接，连通管9使两个水泵5串联，如图1所示，连通管9一端连接在靠近水泵5的导流管6上，另一端连接在靠近水泵5的吸水管15上，实际应用时可直接通
过三通接头和一个水泵5的出水口连接相通，在与另外一个水泵5的进行水口连接相通，导流管6、连通管9、出水管10、并联管11和吸水管15均为透明材质，便于实验人员观察水流的流动情况；
21.出水管10、导流管6、并联管11、连通管9和吸水管15上均安装有用于控制水流流量的电磁阀8，导流管6、吸水管15、出水管10和连通管9上均安装有用于数据采集的数据采集组件，电机3和电磁阀8分别通信连接有电脑，电脑与数据采集组件通信连接，电脑用于控制电机3、电磁阀8和数据采集组件的开启和关闭，电脑用于处理采集组件传递的实验数据，数据采集组件、电机3和电磁阀8分别通过串口线与电脑连接。
22.本实施例，具体使用时，实验人员通过电脑开启电机3，电机3通过联轴器使水泵5开始运行，水泵5通过吸水管15将水吸入到实验的管道，在通过电磁阀8和管道的排布，改变水流在管道中的流量和流向，使实内容多样化，在通过数据采集组件进行数据采集，从而得到多组不同的实验数据，实验人员在通过电脑对得到的多组实验数据进行详细的处理，得到需要的实验结果，从而有效的减少了实验人员的工作量，提高了实验的整体效率，实验结束后，在通过电脑关闭实验组件。
23.实施例2
24.本实施例将技术进一步进行说明，所述操作台1上安装有数据盒20，数据采集组件包括安装在数据盒20内的变送器18，变送器18电连接有安装在导流管6、连通管9、出水管10、安装板13和吸水管15上的传感器，数据盒20通过螺钉安装在操作台1上，变送器18用于将传感器的电信号转化为标准信号，传感器分为用于检测水泵稳定性的传感器和用于检测相关水流数据的传感器，传感器通过导线与变送器18连接，变送器18通过对应的卡座安装在数据盒20呢内，变送器18为现有技术，变送器18将检测的信号转换成标准的输出信号，是基于负反馈原理工作的；
25.变送器18电连接有数据采集卡19，数据采集卡19安装在数据盒20内，数据采集卡19和电脑通信连接，数据采集卡19用于采集传感器的数据，并传送给电脑，变送器18通过导线和数据采集卡19连接，数据采集卡19通过串口线与电脑连接，数据采集卡19通过螺钉安装在数据盒20内，数据采集卡19为现有技术，数据采集是指对设备被测模拟或数字信号，自动采集并送到上位机中进行分析、处理，数据采集卡19，即实现数据采集功能的计算机扩展卡。
26.实施例3
27.本实施例将技术进一步进行说明，所述水泵5包括安装在安装板13上的电机3，电机3通过联轴器连接的泵体，用于检测水泵稳定性的传感器包括安装在安装板13上的用于检测电机3振动频率的振动传感器2，振动传感器2位于电机3的正下方，电机3通过螺栓安装在安装板13上，如图1所示，在安装板13开设有用于振动传感器2安装的槽，实际应用时通过螺钉直接安装在安装板13上；
28.安装板13上安装有用于检测电机3转速的转速传感器4，转速传感器4位于联轴器的正下方，振动传感器2和转速传感器4与变送器18电连接，振动传感器2和转速传感器4与电脑通信连接，转速传感器4通过对应的支架安装在安装板13上，振动传感器2和转速传感器4通过导线与变送器18连接，振动传感器2和转速传感器4通过串口线与电脑连接。
29.本实施例，在对水泵进行稳定性进行实验时，电脑不断的改变电机3的转速，在通
过振动传感器2和转速传感器4对水泵的相关数据进行检测，实验人员通过数据比对可以知道水泵的稳定区间。
30.实施例4
31.本实施例将技术进一步进行说明，所述用于检测相关水流数据的传感器包括用于检测水流压力的真空压力传感器12，真空压力传感器12安装在靠近水泵5的吸水管15和导流管6上，在吸水管15和导流管6上均开设有与真空压力传感器12呈螺纹配合的螺纹孔，真空压力传感器12通过螺纹安装在吸水管15和导流管6上，进一步优化，在真空压力传感器12与吸水管15和导流管6的安装处，设置对应的密封圈，进一步防止渗水；
32.连通管9、导流管6和出水管10上安装有用于检测水流流量的流量传感器7，流量传感器7和真空压力传感器12与变送器18电连接，流量传感器7和真空压力传感器12与电脑通信连接，流量传感器7通过自带的管道安装在导流管6上，安装时流量传感器7的管道轴心应与导流管6的管道轴心对准，连接密封用的垫圈不得深入管道内腔，流量传感器7和真空压力通过导线与变送器18连接，流量传感器7和真空压力传感器12通过串口线与电脑连接。
33.本实施例，多种传感器用于检测实验的水流，得到需要的相关数据，从而完成多种水泵5的实验检测。
34.实施例5
35.本实施例将技术进一步进行说明，所述支撑组件为u型结构的支撑板14，支撑板14安装在操作台1的底部，支撑板14内安装有水箱16，支撑板14通过螺栓安装在操作台1底部，实际应用时可将支撑板14更换为相应的支撑架，水箱16通过螺钉安装在u型槽内，实际应用时可在u型槽内开设与水箱16对应的卡槽进行安装，水箱16的材质为透明材质，便于观察水箱16内水位的变化，进一步优化可以在水箱16上开设加水口和换水口，便于加水和换水；
36.水箱16上开设有用于吸水管15和出水管10插入的通孔，支撑板14的底部安装有移动组件，通孔与吸水管15和出水管10的呈过盈配合，且使水箱16内的水可以循环使用。
37.实施例6
38.本实施例将技术进一步进行说明，所述移动组件包括四个带自锁功能的万向轮17，整体呈矩形分布安装在支撑板14的底部，万向轮17通过螺栓安装在支撑板14的底部，通过万向轮17便于移动，实际应用时可将万向轮17更换为带自锁功能的移动小车。