微機(jī)高壓測試系統(tǒng)各部件的主要參數(shù)、功能及配置簡介

來源：本站 添加時(shí)間：2015/10/13 14:13:21

微機(jī)高壓測試系統(tǒng)各部件的主要參數(shù)、功能及配置簡介：

范圍：包括微機(jī)高壓測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作、安裝調(diào)試及培訓(xùn)服務(wù)。

1、主機(jī)：（變頻電機(jī)，固定式底座）

（1）泵的主要參數(shù)：

額定排出壓力：110MPa                  流  量：1500L/h

電機(jī)功率：55KW                        泵  速：375r/min

試壓泵執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；JB/T9089-1999試壓泵  

外形尺寸：2100X1120X1000 

（2）結(jié)構(gòu)和功能簡介：

 該系列的泵均為臥式三柱塞往復(fù)泵,分為動(dòng)力端和液力端。

1.1動(dòng)力端：由箱體、曲軸、連桿、十字頭、皮帶輪等組成。通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)槭�字頭的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。

1.2液力端：由集液體、高壓缸體、吸入閥，排出閥，柱塞副和安全閥等組成，高壓缸體固定在箱體上，由十字頭帶動(dòng)柱塞在高壓缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使缸體內(nèi)的工作容積產(chǎn)生周期性的變化。當(dāng)柱塞為吸入行程時(shí)，缸體內(nèi)的容積增大，排出閥關(guān)閉，形成局部真空，工作介質(zhì)在大氣壓下由吸入閥進(jìn)入缸體；反之，吸入閥關(guān)閉，工作介質(zhì)由排出閥進(jìn)入與高壓缸體相連的集液體，再輸送到被試件形成高壓水。

注：（液力端過流件采用不銹鋼材料。）

（3）試壓泵泵主要組成：    

（1）三柱塞高壓往復(fù)泵一套；（額定排出壓力：110MPa   流  量：1500L/h ）

（2）55KW變頻電機(jī)一臺(tái)；

（3）固定式底座一臺(tái)；

（4）高壓防震壓力表一只；    

（5）節(jié)流調(diào)壓閥一套；

（6）單向閥一套：

（7）手動(dòng)高壓卸荷閥一套：

2、附件

（1）高壓軟管20米 ；

（2）動(dòng)力端備件、液力端備件、安全閥備件、單向閥備件、手動(dòng)高壓卸荷閥備件各一套：所有過流件采用不銹鋼材料。

2、離心泵（IS150-125-315A）

   系統(tǒng)先用低壓注水泵對容器進(jìn)行灌水，注水泵型號：離心泵（IS150-125-315A）型，注水泵的操作鍵設(shè)置在微機(jī)控制臺(tái)上，和主機(jī)共用控制柜，由于系統(tǒng)總功率為55KW,所以，注水泵和主機(jī)不能同時(shí)啟動(dòng)，注水泵采用手動(dòng)控制，當(dāng)從監(jiān)控界面看到排氣孔有溢流水時(shí)，證明注水已滿，人工關(guān)閉注水泵即可。

注水泵參數(shù)如下：

流量：245m³/h   揚(yáng)程：24米   功率：22KW

進(jìn)口通徑150mm; 出口通徑125mm;

注：離心泵的進(jìn)出水管路需現(xiàn)場安裝，和用戶現(xiàn)場的水箱位置，容器的進(jìn)水口位置均有關(guān)系，所以由用戶自行完成。

3、微機(jī)控制附件控制閥（110MPa）

控制閥功能及工作原理簡述：

微機(jī)控制附件在整個(gè)系統(tǒng)中舉足輕重的作用,他是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。高壓泵自動(dòng)升壓、自動(dòng)卸壓、容器自動(dòng)卸壓、自動(dòng)保壓、分段試壓、人機(jī)分離等功能都主要靠微機(jī)控制附件來執(zhí)行.控制閥匯由單向閥、泵端卸荷閥、容器卸荷閥、氣動(dòng)高壓截止閥、高壓過濾器、手動(dòng)卸荷閥、電接點(diǎn)壓力表等構(gòu)成。（所有過流件采用不銹鋼材料。）

4、WYC微機(jī)高壓測試系統(tǒng)

WYC微機(jī)高壓測試系統(tǒng)主控臺(tái)主要由工控機(jī)、電控操作臺(tái)、顯示儀表、PLC程序邏輯控制器、各種控制組件和控制軟件等構(gòu)成，全套測控和監(jiān)視工作均可直接在主控臺(tái)上完成。

（1）系統(tǒng)工作原理

WYC微機(jī)高壓測試系統(tǒng)，采用微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行操作控制和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、輸出；PLC、高壓卸荷閥、升壓閥、單向閥等附件作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

（2） 系統(tǒng)功能特點(diǎn)：

控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開機(jī)、自動(dòng)檢測、分階段升壓、自動(dòng)保壓、自動(dòng)卸壓等功能，分述如下：

分段升壓功能：可以實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)壓力：30%壓力、60%壓力、100%等壓力時(shí)自動(dòng)停機(jī)保壓。

自動(dòng)卸壓功能：程序通過對遠(yuǎn)控卸荷閥的自動(dòng)控制，可自動(dòng)卸除試壓泵端、容器端壓力，減輕了操作人員負(fù)擔(dān)，安全方便。由于在硬件附件上采用了我公司獨(dú)立生產(chǎn)研制的遠(yuǎn)控卸荷閥，進(jìn)行升壓、保壓控制，使得系統(tǒng)在過沖方面的問題得到了很好的解決。在這方面國內(nèi)其他廠家基本上還不能很好地解決，因此我公司高壓測試系統(tǒng)的優(yōu)勢也在這方面體現(xiàn)出來。

分段泄壓功能：可以實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)壓力：30%壓力、60%壓力、100%等壓力時(shí)自動(dòng)泄壓保壓。

歷史數(shù)據(jù)處理、打印功能：通過系統(tǒng)控制程序的編寫，對測試系統(tǒng)每次試壓過程的數(shù)據(jù)、曲線將進(jìn)行給定條件下顯示、存儲(chǔ)和打印，讓每次測試參數(shù)有據(jù)可查。

壓力數(shù)顯功能：系統(tǒng)不僅在微機(jī)上可實(shí)現(xiàn)壓力參數(shù)實(shí)時(shí)顯示，還可通過XST數(shù)顯壓力表在操作臺(tái)上進(jìn)行顯示，直觀方便準(zhǔn)確，精確高。顯示值可達(dá)小數(shù)點(diǎn)后一至兩位。徹底避免了操作人員靠手動(dòng)控制造成的系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀數(shù)誤差。

自動(dòng)、手動(dòng)切換操作功能：當(dāng)由于系統(tǒng)不需要自動(dòng)操作功能時(shí)，可通過操作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇手動(dòng)試壓功能。在這種狀態(tài)下，和以往的人工試壓操作功能相同。

WYC微機(jī)測試系統(tǒng)不同于一般的單片機(jī)控制系統(tǒng)，由于采用了可編程控制器PLC，使得整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾能力比單片機(jī)控制系統(tǒng)或其它方式控制系統(tǒng)的抗干擾能力大大增強(qiáng)。在安全保護(hù)方面做得細(xì)致周到，有二個(gè)安全保護(hù)環(huán)節(jié)：第一可以通過微機(jī)參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)安全壓力；第二配置了泵用安全閥；當(dāng)系統(tǒng)由于意外因素導(dǎo)致壓力突變超壓，可直接切斷系統(tǒng)輸出控制，達(dá)到安全保護(hù)作用。另外系統(tǒng)還有安全性能自動(dòng)監(jiān)控功能、意外故障鈴聲報(bào)警功能；控制軟件全中文，參數(shù)設(shè)置界面化、人性化，簡潔易掌握等特點(diǎn)。

5、視頻監(jiān)控系統(tǒng)：

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由多套彩色一體化工業(yè)攝像機(jī)、防水云臺(tái)和護(hù)罩、移動(dòng)支架、以及相關(guān)控制單元等構(gòu)成。

監(jiān)控顯示器采用液晶顯示器，單獨(dú)安裝在測試室的墻上，便于觀察。

系統(tǒng)功能設(shè)置

       為實(shí)現(xiàn)試壓作業(yè)控制過程，系統(tǒng)在主控臺(tái)上設(shè)置了相應(yīng)的功能及控制單元。其中包括：系統(tǒng)啟動(dòng)單元、試壓泵組控制單元、控制指示及變頻器控制單元、視頻控制單元、以及系統(tǒng)微機(jī)控制單元等。

       該單元主要用于試壓系統(tǒng)的啟動(dòng)。其中包括：“系統(tǒng)電源”、“監(jiān)視電源”、“控制電源”，見右圖。操作者可根據(jù)實(shí)際所要進(jìn)行的工作，啟動(dòng)和完成相應(yīng)的設(shè)置。

       該單元主要用于實(shí)現(xiàn)對試壓泵組的控制，電動(dòng)試壓泵控制、氣動(dòng)泄壓閥控制、氣動(dòng)截止閥控制、試壓時(shí)間及報(bào)警設(shè)置、試壓壓力顯示，以及緊急泄壓及停泵安全按鈕。

       該單元主要用于顯示和指示系統(tǒng)的當(dāng)前控制狀態(tài)，并且通過變頻控制器實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)試壓泵泵速的無級控制。

       該單元用于對試壓圖像的遠(yuǎn)程監(jiān)視控制。主要由視頻圖像分割器、切換器、處理器、攝像機(jī)鏡頭及云臺(tái)控制器、以及多畫面和單畫面圖像監(jiān)視器等構(gòu)成，

5 系統(tǒng)微機(jī)控制單元

       該單元是試壓系統(tǒng)的核心部分，具有除上述啟動(dòng)單元之外的所有系統(tǒng)控制和監(jiān)視功能，并可完全獨(dú)立于上述電控操作試壓系統(tǒng)，直接用微機(jī)操作完成整個(gè)試壓測控和監(jiān)視工作，并可自動(dòng)或控制完成試壓參數(shù)、曲線和圖像等信息的顯示、采集和記錄、以及試壓信息管理和打印輸出等工作。該單元主要由工控機(jī)、PLC程序邏輯控制器、系統(tǒng)控制和信息管理軟件，以及試壓曲線和圖像顯示控制屏、試壓操作控制和參數(shù)顯示屏等構(gòu)成。

六、WYC微機(jī)高壓測試系統(tǒng)的安全保護(hù)設(shè)施

1、系統(tǒng)采取人機(jī)對話、人機(jī)分離是保證安全的第一要素。將工件調(diào)裝就位并連接后，整個(gè)試壓工作中，人員只需在操作房的控制臺(tái)完成主機(jī)開機(jī)、關(guān)機(jī)、卸荷等試壓工作。完全實(shí)現(xiàn)人機(jī)分離。

2、設(shè)置開機(jī)權(quán)限是保證安全的第二要素。系統(tǒng)開機(jī)運(yùn)行時(shí)，在WINDOWS的登陸過程中，會(huì)要求電腦操作員完成用戶名和密碼的登陸，操作人員可以兩組帳號中的任意一組實(shí)現(xiàn)登陸。該密碼機(jī)制有助于防止未經(jīng)授權(quán)的操作員進(jìn)入系統(tǒng)或進(jìn)行與其權(quán)限不符合的操作和參數(shù)設(shè)置。登陸員密碼只有在系統(tǒng)授權(quán)的情況下由操作人員進(jìn)行修改。

3、電源指示燈是保證安全的第三要素。在系統(tǒng)控制電源通電后，指示燈亮，自動(dòng)運(yùn)行在系統(tǒng)處理微機(jī)控制、自動(dòng)運(yùn)行檢測狀態(tài)下亮，綜合故障在系統(tǒng)檢測到硬件故障或程序參數(shù)軟故障時(shí)均會(huì)亮，以確保開機(jī)第一步的可靠性、安全性。

4、報(bào)警裝置是保證安全的第四要素。系統(tǒng)具有多種報(bào)警功能，以提示系統(tǒng)及操作人員，進(jìn)一步增加安全性，試壓過程中在地坑內(nèi)安裝有試壓報(bào)警燈，閥門內(nèi)有壓力的情況下該燈將不停閃爍，直到壓力達(dá)到安全值為止.

5、急停控制是保證安全的第五要素。若遇特殊情況，可對系統(tǒng)采取急停裝置控制，保證人員及設(shè)備的安全。

6、系統(tǒng)可設(shè)置上限和下限安全壓力是保證安全的第六要素。系統(tǒng)可根據(jù)主機(jī)壓力和被試件檢測壓力，設(shè)置壓力上限和下限，上限設(shè)置可保證系統(tǒng)過載保護(hù)，下限設(shè)置可保證系統(tǒng)低負(fù)荷啟動(dòng)，避免因超壓工作而對人員及主機(jī)的安全隱患。

7、系統(tǒng)強(qiáng)制卸荷是保證安全的第七要素。WYC系統(tǒng)可設(shè)置分段試壓工作，每段試壓工作完成后可根據(jù)要求設(shè)置主機(jī)和系統(tǒng)是否卸壓后再進(jìn)行下一段工作，但在最后一段試壓、保壓工作完成后，系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制卸壓，以進(jìn)一步確保周邊環(huán)境和操作人員的安全。

8、主機(jī)安全閥是保證安全的第八要素。當(dāng)主機(jī)超過額定壓力時(shí)，安全閥打開，主機(jī)卸壓。

9、系統(tǒng)配置的電接點(diǎn)壓力表是保證安全的第九要素�？稍O(shè)置系統(tǒng)安全壓力，當(dāng)系統(tǒng)由于意外因素導(dǎo)致壓力突變超壓，可直接切斷系統(tǒng)輸出控制，達(dá)到安全保護(hù)作用。

10、遠(yuǎn)程卸荷裝置是保證安全的第十要素。遠(yuǎn)程卸荷裝置通過WYC系統(tǒng)的支持，實(shí)現(xiàn)主機(jī)自動(dòng)開關(guān)機(jī)和自動(dòng)遠(yuǎn)程卸荷功能，卸荷通過系統(tǒng)完成，無需人工操作，真正實(shí)現(xiàn)人機(jī)完全分離，這是保證人員安全很重要的要素。如果系統(tǒng)功能不能或不能完全達(dá)到人機(jī)分離，仍需要人工到試壓現(xiàn)場卸荷，那其它后期的防護(hù)措施做得再好，其安全隱患也相當(dāng)大。

11、操作臺(tái)、泵房和被試件分開是保證安全的第十一要素。

有以上十一要素，WYC井控裝備微機(jī)試壓系統(tǒng)能充分實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目標(biāo)。充分保證安全生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的順利進(jìn)行。

七、WYC微機(jī)測試裝置可達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)：

1、保壓精度：

被試容器（鋼制容器）容積≥2000L，被試容器受壓無滲漏、無明顯變形時(shí)：

測試壓力10-110MPa,保壓_10_分鐘，壓降不超過_0.7 MPa ；

注：在測試過程中由于被試件存在空氣排除不干凈及被試容器變形膨脹等因素，可能會(huì)造成對測試結(jié)果的誤判。為此在計(jì)算保壓壓降時(shí)，為排除上述因素影響，應(yīng)扣除“容器變形期”的壓降值和保壓時(shí)間。

2、壓力測控精度：

（1）壓力測控精度是指設(shè)定壓力值與保壓開始值之間的允許誤差。為了克服控制精度偏差值對壓力測試帶來的影響，本系統(tǒng)允許采用設(shè)置“提前量”方式對偏差進(jìn)行修正，使系統(tǒng)控制精度盡可能提高。

（2）當(dāng)系統(tǒng)配備變頻器后，可根據(jù)升壓速度實(shí)時(shí)調(diào)整主機(jī)的電機(jī)的泵速，達(dá)到降低泵的流量從而提高測控精度，采用變頻控制,當(dāng)升壓時(shí)間≥10秒時(shí),可以使測試控制精度在±0.5MPa內(nèi)。