全功能通风机性能试验自动测试系统12

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1、全功能工业通风机性能自动测试系统(一)——数据采集系统的实现西安交通大学能源与动力工程学院秦国良农业部农业机械试验鉴定总站刘恒新朱良祁福长摘要介绍了一种基于GB/T1236-2000的全功能工业通风机性能自动测试系统的设计、构成、功能和误差分析。实践证明，该系统具有稳定性好、适用面广等特点。关键词：通风机性能数据釆集测试AbstractThesystemdesign,composition,functionanderroranalysisofanautomatictestsystemforfanperformancethatbasesonGB/T1236-2000a

2、rediscussedinthispaper.Itisshowninpracticethesystemhastheadvantageofhighstabilityandwidelyuses.KeyWords:Fan/Performance/DataAcquisition/Test一、前言目前工业通风机性能自动测试系统多是运行于DOS环境下，功能单一使用不便，且遵守的标准是GB1236-85《通风机空气动力性能试验方法》。2000年国家质量技术监督局发布7GB/T1236-2000《工业通风机——用标准化风道进行性能试验》，同时宣布替代GB1236-85oGB1236

3、-2000规定了四种装置类型，每种类型可以有多种形式，加上采用不同的流量测量方法，可以组合出六十余种试验装置，因此迫切需要研制一种支持各种装置和流量测量方法的全功能工业通风机性能自动测试系统。二、系统的功能及特点1•系统的功能本文研制的工业通风机性能试验自动测试系统的功能有：自动控制被测风机和辅助风机的启动和转速大小，自动控制流量阀门，实现大气条件、压力、转速和功率(或扭矩)的自动采集，计算通风机性能、绘制性能曲线，生成支持Office2000格式的试验报告，并可将测试数据和试验报告存入Access数据库。2•系统的特点(1)支持标准规定的四大类试验装置，即A型：自

4、由进口和自由出口；B型：自由进口和管道出口；C型：管道进口和自由出口；D型：管道进口和管道出口。同时支持标准规定的各种流量测量方法。(2)被测风机通过变频器控制启动和调节转速，对需要使用辅助风机的装置也通过变频器控制其启动和转速。(3)使用角行程电动执行器控制流量调节阀门，实现测试过程中阀门的自动控制，同时也支持手动调节。(4)支持测力计、扭矩仪和电测法测量风机的轴功率。(5)控制程序中设有测试向导，指导使用者进行各种装置、流量测量方法、换算条件和传感器的配置等各项选择，使用方便且不易出差错。(1)传感器使用数据库管理，可方便地进行设置和更换。⑺性能曲线自动绘制，可

5、根据需要生成全压、静压、动压、功率、效率、噪声随流量的关系曲线。⑻可生成Office2000格式的试验报告，并将数据处理结果、试验装置图、测试仪表和传感器、性能曲线自动插入到试验报告中。(9)系统可配置多种报告模板，使用者也可以对现有的模板进行修改，以生成满足自己要求的个性化试验报告。(10)系统支持数据库操作，可将测试数据和试验报告存入数据库中，方便tl后查询和分析。三、系统的硬件构成及工作原理1•系统的构成系统构成如图1所示，主要rti通风机试验台(图中以A型进气装置为例，试验装置和流量测量方法可根据实际需要改变)、传感器(或变送器，包括大气压力、温度、湿度、差

6、压、转速、功率、噪声等)、显示仪表、计算机、数据采集卡(含A/D卡和D/A卡)、电动执行器和变频器组成。图1.系统装置示意图2•系统硬件配置⑴主控计算机系统，测试系统中使用的计算机为PC机，本系统中使用的配置为CPU：PIII866、RAM：256M、HD：20G、CRT：17JHP激光打印机，操作系统为Windows2000o(2)数据采集卡，使用PCI总线的数据采集卡，冃前市场上数据采集卡很多，综合考虑性能价格比，本系统采用PCI接口的数据采集卡，该卡的主要参数为：32位PCI总线,采样频率可达1lOKHz,16位模拟量输入分辨率，16通道单端模拟量输入，2个1

7、2位D/A转换器，紧凑型DB-37连接器，三种触发模式(软件触发、可编程定时器触发与外部触发)。(3)传感器的选择与配置，如表1表1传感器配置表传感器类型量程输出信号精度大气压力变送器600〜llOOhPa4〜20mA0.1%温度变送器・50-100°C4〜20mA±0.5°C大气湿度变送器0〜100%4~20mA0.2%差压变送器500Pa、lkPa、2kPa5kPa、lOkPa、20kPa、50kPa4〜20mA0.25%0.4%转速0-5000r/minRS232接口土1r/min力20N、50N>100N、500N4~20mA0.2%扭矩10Nm>20N