基于PLC控制的双蓄能器结构脉冲压力试验系统设计.pdf

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1、2014年10月机床与液压Oct．2014第42卷第2O期MACHINETOOL&HYDRAULICSV01．42No．20DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．20．032基于PLC控制的双蓄能器结构脉冲压力试验系统设计童朱珏，王晓岭，吴明光(浙江省质量检测科学研究院，浙江杭州310013)摘要：针对热水器容器脉冲压力检测的需求，提出基于PLC控制的双蓄能器结构脉冲压力检测系统。对检测系统原理、结构和软硬件设计进行详细阐述的同时，给出了相应的检测流程。系统具有能耗低、可靠性高，检测结果一致性好、准确度高的特点。

2、关键词：可编程控制器(PLC)；双蓄能器；脉冲压力试验；热水器容器中图分类号：TH137．8文献标识码：B文章编号：1001—3881(2014)20—105—3DesignofanImpulsePressureTestSystemIncludingDoubleAccumulatorsBasedonPLCTONGZhujue，WANGXiaoling，WUMingguang(ZhejiangInstituteofQualityInspectionScience，HangzhouZhejiang310013，China)Abstract：For

3、theimpulsepressuretestofwaterheatercontainer，animpulsepressuretestsystemincludingdoubleaccumulatorsbasedonPLCwasputforward．Notonlyprincipleandstructureofthetestsystem，butalsohardwareandsoftwaredesignofthesystemwereillustrated．Atthesametime，thetestprocesswasgiven．Thesystemha

4、stheadvantagesoflowenergyconsumption，highreliabil·ity，goodconsistencyoftestresults，andhighaccuracy．Keywords：Programmablelogiccontroller(PLC)；Doubleaccumulators；Impulsepressuretest；Waterheatercontainer我国电热水器的年销量约1300万台。为规范电化是根本无法达到的。目前，采用的是“高压变频热水器行业有序健康发展、保护使用者的人身安全，水泵+管路切换

5、”解决方案，即在脉冲压力检测全国家和行业主管部门先后引进、制定和颁布了一系列程，变频器控制的变频电机和水泵始终处于高速状的技术规范和标准：GB／T20289-2006《储水式电热水态；通过相应管路上阀的启闭实现管路切换，从而达器》、IEC60379《热水器性能试验方法》、QB／T到管路压力加压、高压保压、减压、低压保压的变化4101-2010《储水式电热水器内胆》。时至今日，除脉过程。“高压变频水泵+管路切换”虽可行，但缺陷冲压力检测项目外，储水式电热水器其他检测指标的甚多，有待改进：装置和方法已相当成熟有效。储水式电热水器容器内(1)脉冲压

6、力检测系统的能耗大。在整个试验胆脉冲压力检测的国标技术要点如下：过程中，变频电机水泵始终处于高速状态，鉴于加压试验压力：额定压力的15％一(100±5)％，可过程只占冲击主循环时间片的一小部分，电能的绝大调范围0～1MPa；部分白白浪费。冲击计数范围：0—999999次；(2)“回压”和“水击现象”对脉冲压力检测工作电压：AC220V；系统寿命有负面影响。“高压变频水泵+管路切换”工作温度：0～+50℃；解决方案中，变频电机水泵输出端需承受高低压循环工作湿度：1O％一90％RH；的脉冲压力，输出端出现的“回压”将缩短水泵冲击频率(f0)：25

7、～60~／min；c压力检测系统)的寿命。另一方面，阀和多管路的工作周期：每10000次冲击后停止10min，目切换形成液压撞击产生水击(WaterHammer)，“水测容器无明显变形，再继续下一个工作周期，冲击总击现象”对检测系统的器件、管路和连结件均会带次数≥80000。来损伤。显然，脉冲压力检测的技术难点是可调压力(3)管路切换因管路数目有限，检测系统可供(额定压力的15％～(100．4-5)％)水源的高冲击频检测的范围也将受限。率指标。由于电机、水泵具有固有的转动惯量，因此(4)冲击主循环周期内加压、高压保压、卸压想要通过改变变频电机

8、水泵转速达到水源压力快速变和低压保压过程的定性时间不利于检测结果的一致收稿日期：2013—08—13作者简介：童朱珏(198l一)，男，学士，高级工程师，研究方向为