通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)機組容量的增大，大型水輪發(fā)電機有必要定量分析真機通風(fēng)系統(tǒng)。以相似法則為理論依據(jù)的通風(fēng)模型試驗既是水輪發(fā)電機冷卻系統(tǒng)研究的重要內(nèi)容之一，也是分析真機通風(fēng)系統(tǒng)的有效方法之一。通過模型試驗研究分析，可以驗證該發(fā)電機所采用的通風(fēng)方式的設(shè)計方案是否可靠合理，并且能夠?qū)νL(fēng)冷卻系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進。試驗中，對各相關(guān)部位的風(fēng)速、風(fēng)壓及風(fēng)量等物理量的真實可靠的測試是模擬試驗成功的關(guān)鍵。而水輪發(fā)電機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)測試的特點是測試點可多達百點以上、風(fēng)壓最低可至Pa級、精度高。通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置的研制就是針對各種結(jié)構(gòu)形式水輪發(fā)電機組的通風(fēng)系統(tǒng)試驗準(zhǔn)確可靠測試多測點低風(fēng)壓而進行的，為發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)模型及真機試驗提供可靠地自動化程度高的測試保障，改變以往采用人工測試帶來的誤差及不確定性，隨著計算機系統(tǒng)的高度發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種消除原有電磁閥切換時對系統(tǒng)的干擾和影響的通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置，機柜總電源開關(guān)(I)安裝在機柜(2)的前面板左上方，外接220V交流電源，機柜總電源開關(guān)(I)與整個機柜內(nèi)部裝置及變送器、24V輸出線性電源(8)電連接控制機柜內(nèi)各部分電源的通斷，靜壓力測試接口板(9)和測風(fēng)速差壓接口板(10)為變送器板(6)的外部接口，變送器板(6)上安裝有與靜壓力和風(fēng)速測點數(shù)目相同的壓阻式微壓傳感器及其信號調(diào)理電路，從機組測靜壓和測風(fēng)速的各測點分別用硅膠管建立氣體通路接到相應(yīng)的靜壓力測試接口板(9)和測風(fēng)速差壓接口板(10)后轉(zhuǎn)接到變送器板(6)上形成氣體通路，壓阻式微壓傳感器能感知氣體壓力這種非電量信號的變化并通過調(diào)理電路調(diào)理轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，變送器板(6)的輸出端各點通過引線接到信號輸出端子板(7)相應(yīng)端子上，方便將測試信號接入進PXI系統(tǒng)(5)進行信號測量，變送器板(6)所需要的24V直流電由24V輸出線性電源(8)通過信號輸出端子板(7)相應(yīng)端子轉(zhuǎn)接提供，信號輸出端子板(7)引出的各測點的信號用引線接入到PXI (PXI (PCI extens1ns for Instrumentat1n，面向儀器系統(tǒng)的 PCI 擴展))系統(tǒng)(5)的繼電器卡的相應(yīng)觸點上，由于PXI系統(tǒng)(5)采集卡測試通道數(shù)目有限，因此接入的全部測點信號經(jīng)過PXI系統(tǒng)(5)繼電器卡進行一入多出的測量分配進行所有測點的信號采集，繼電器卡的輸出通過引線接到PXI系統(tǒng)(5)的各個數(shù)據(jù)采集卡上，工業(yè)控制計算機(4)通過遠程控制卡控制PXI系統(tǒng)(5)的繼電器卡與多塊數(shù)據(jù)采集卡工作，通過繼電器的切換接通不同的測試回路，進行所有測點的數(shù)據(jù)采集，顯示器⑶與工業(yè)控制計算機⑷電連接，顯示數(shù)據(jù)采集過程。
[0004]以往在大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試過程中由于測點數(shù)量多達一百多點，無法采用大量的壓力和差壓變送器與測點進行一對一的測量，而需要將氣體匯集到具有一定體積的一進多出的集氣罐內(nèi)，通過上位計算機控制與測點數(shù)量相同的電磁閥分組切換接通其中幾路循環(huán)來進行所有測點信號的采集，系統(tǒng)構(gòu)成龐大，干擾源多，電磁閥切換時更是造成極大的電磁干擾等問題，以及系統(tǒng)的抗干擾性、穩(wěn)定性、可靠性低的狀況等狀況，因此需要改善測試方法來大幅度提高通風(fēng)系統(tǒng)測試集成度穩(wěn)定性可靠性自動化程度。本發(fā)明中采用的壓阻式微壓變送器及信號調(diào)理放大電路，把原先采用體積大量程大的壓力差壓變送器的體積及成本減小，改變多個測點采用一個變送器經(jīng)集氣罐和電磁閥切換進行測試的方法，可以實現(xiàn)點對點測量。消除了原有電磁閥切換時對系統(tǒng)的干擾和影響。本發(fā)明成果有助于準(zhǔn)確獲取水輪發(fā)電機通風(fēng)試驗各測試參數(shù)，進行通風(fēng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計以及新產(chǎn)品的開發(fā)。
【附圖說明】
[0005]圖1是本發(fā)明在通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置前面板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖
[0006]圖2是本發(fā)明在通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置內(nèi)部的安裝結(jié)構(gòu)示意圖
[0007]圖3是本發(fā)明在通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置的原理圖
【具體實施方式】
[0008]如圖1所示的一種通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置，機柜總電源開關(guān)I安裝在機柜2的前面板左上方，外接220V交流電源，機柜總電源開關(guān)I與整個機柜內(nèi)部裝置及變送器、24V輸出線性電源8電連接控制機柜內(nèi)各部分電源的通斷，靜壓力測試接口板9和測風(fēng)速差壓接口板10是變送器板6的外部接口，變送器板6上安裝有與靜壓力和風(fēng)速測點數(shù)目相同的壓阻式微壓傳感器及其信號調(diào)理電路，如圖2所示，從機組測靜壓和測風(fēng)速的各測點分別用硅膠管建立氣體通路接到相應(yīng)的靜壓力測試接口板9和測風(fēng)速差壓接口板10后轉(zhuǎn)接到變送器板6上形成氣體通路，壓阻式微壓傳感器能感知氣體壓力這種非電量信號的變化并通過調(diào)理電路調(diào)理轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，變送器板6的輸出端各點通過引線接到信號輸出端子板7相應(yīng)端子上，方便將測試信號接入進PXI系統(tǒng)5進行信號測量，變送器板6所需要的24V直流電由24V輸出線性電源8通過信號輸出端子板7相應(yīng)端子轉(zhuǎn)接提供，信號輸出端子板7引出的各測點的信號用引線接入到PXI系統(tǒng)5的繼電器卡的相應(yīng)觸點上，由于PXI系統(tǒng)5采集卡測試通道數(shù)目有限，因此接入的全部測點信號經(jīng)過PXI系統(tǒng)5繼電器卡進行一入多出的測量分配進行所有測點的信號采集，繼電器卡的輸出通過引線接到PXI系統(tǒng)5的各個數(shù)據(jù)采集卡上，工業(yè)控制計算機4通過遠程控制卡控制PXI系統(tǒng)5的繼電器卡與多塊數(shù)據(jù)采集卡工作，通過繼電器的切換接通不同的測試回路，進行所有測點的數(shù)據(jù)采集，顯示器3與工業(yè)控制計算機4電連接，顯示數(shù)據(jù)采集過程。
[0009]本發(fā)明實現(xiàn)了對水輪發(fā)電機通風(fēng)系統(tǒng)各部位的風(fēng)速風(fēng)壓直接、可靠和準(zhǔn)確測量，改變了長期以來由于測點多而需要采用集氣罐、電磁閥切換測試而帶來的系統(tǒng)龐大，干擾源多等問題，以及系統(tǒng)的抗干擾性、穩(wěn)定性、可靠性低的狀況。本發(fā)明成果有助于準(zhǔn)確獲取水輪發(fā)電機通風(fēng)試驗各測試參數(shù)，進行通風(fēng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計以及新產(chǎn)品的開發(fā)，同時，也使水輪發(fā)電機通風(fēng)系統(tǒng)低風(fēng)壓部分的在線監(jiān)測成為可能。
【主權(quán)項】
1.一種通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置，其特征是:機柜總電源開關(guān)(I)安裝在機柜(2)的前面板左上方，外接220V交流電源，機柜總電源開關(guān)(I)與整個機柜內(nèi)部裝置及變送器、24V輸出線性電源(8)電連接控制機柜內(nèi)各部分電源的通斷，靜壓力測試接口板(9)和測風(fēng)速差壓接口板(10)為變送器板(6)的外部接口，變送器板(6)上安裝有與靜壓力和風(fēng)速測點數(shù)目相同的壓阻式微壓傳感器及其信號調(diào)理電路，從機組測靜壓和測風(fēng)速的各測點分別用硅膠管建立氣體通路接到相應(yīng)的靜壓力測試接口板(9)和測風(fēng)速差壓接口板(10)后轉(zhuǎn)接到變送器板(6)上形成氣體通路，壓阻式微壓傳感器能感知氣體壓力這種非電量信號的變化并通過調(diào)理電路調(diào)理轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，變送器板(6)的輸出端各點通過引線接到信號輸出端子板(7)相應(yīng)端子上，方便將測試信號接入進PXI系統(tǒng)(5)進行信號測量，變送器板(6)所需要的24V直流電由24V輸出線性電源(8)通過信號輸出端子板(7)相應(yīng)端子轉(zhuǎn)接提供，信號輸出端子板(7)引出的各測點的信號用引線接入到PXI (PXI (PCI extens1ns for Instrumentat1n，面向儀器系統(tǒng)的PCI擴展))系統(tǒng)(5)的繼電器卡的相應(yīng)觸點上，由于PXI系統(tǒng)(5)采集卡測試通道數(shù)目有限，因此接入的全部測點信號經(jīng)過PXI系統(tǒng)(5)繼電器卡進行一入多出的測量分配進行所有測點的信號采集，繼電器卡的輸出通過引線接到PXI系統(tǒng)(5)的各個數(shù)據(jù)采集卡上，工業(yè)控制計算機(4)通過遠程控制卡控制PXI系統(tǒng)(5)的繼電器卡與多塊數(shù)據(jù)采集卡工作，通過繼電器的切換接通不同的測試回路，進行所有測點的數(shù)據(jù)采集，顯示器(3)與工業(yè)控制計算機(4)電連接，顯示數(shù)據(jù)采集過程。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種通用型大型水輪發(fā)電機組通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)壓風(fēng)速測試裝置。本發(fā)明采用性能穩(wěn)定測量可靠的PXI測試測量與控制的開放式硬件平臺組建測試控制系統(tǒng)，由機組測點處經(jīng)引流管建立氣體通路接到相應(yīng)的接口板上，經(jīng)壓阻式微壓變送器和信號調(diào)理放大電路，將測試的小信號放大成標(biāo)準(zhǔn)信號接入到PXI系統(tǒng)的繼電器卡后轉(zhuǎn)接到數(shù)據(jù)采集卡上，由上位計算機控制各測點信號的測量并進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。本發(fā)明實現(xiàn)了對水輪發(fā)電機通風(fēng)系統(tǒng)各部位的風(fēng)速風(fēng)壓直接、可靠和準(zhǔn)確測量，改變了長期以來由于測點多而需要采用集氣電磁閥切換測試而帶來的系統(tǒng)龐大，干擾源多等問題，以及系統(tǒng)的抗干擾性、穩(wěn)定性、可靠性低的狀況。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN105136200
【申請?zhí)枴緾N201510511330
【發(fā)明人】梁彬, 王洪泉, 劉瑩, 胡麗杰, 韓波, 高尚, 于濤, 畢純輝
【申請人】哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月19日