水流量計檢定控制系統的設計

　?。?）變頻器

　　變頻器是水流量檢定系統中執行部分的核心，流量大小的調節及流量的穩定都是上位機通過(guò)變頻器來(lái)實(shí)現的，其工作狀態(tài)的好壞極其關(guān)鍵，所以，上位機對變頻器進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，從組態(tài)畫(huà)面中可以直接看到變頻器的工作情況。當變頻器由于某種原因出現故障時(shí)，控制系統會(huì )發(fā)出聲光報警提醒操作者對發(fā)生的故障進(jìn)行處理，故障原因可以在變頻器液晶屏上查閱。

　?。?）標準罐、換向器

　　系統中有四個(gè)標準罐，其容積分別為10m3、2m3、1m3、0．2m3，每個(gè)罐上都裝有高精度的差壓變送器用來(lái)檢測罐內的液位。其中1m3和0．2m3的罐為1號罐組，10m3和2m3的罐為2號罐組，兩組罐上各裝有一臺換向器，換向器系統由電磁閥、氣缸、分水板、光電開(kāi)關(guān)、遮光板五部分組成。光電開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的信號直接送給上位機作為檢定計時(shí)的開(kāi)始和結束。

　?。?）水泵組

　　泵間共有五臺泵，分別由160kW、90kW、75kW、30kW和7．5kW電機帶動(dòng)。泵的流量分別為0～1600m3／h、 0～400m3／h、0～240m3／h、0～120m3／h、0～40m3／h。檢表時(shí)根據被檢表的量程由上位機選擇、下位機執行起動(dòng)不同的泵。泵的起動(dòng)又分為變頻起動(dòng)和工頻起動(dòng)兩種工作方式，兩種方式都可在現場(chǎng)和控制室中實(shí)現。另外在泵間還裝有一臺真空泵和水箱，其作用是起動(dòng)160kW和75kW泵之前，起動(dòng)真空泵將泵體和管道內抽成真空，使水充滿(mǎn)泵體。

　　3　系統軟件設計

　　為了加強系統使用的靈活性及保證系統的正常運行，系統設計成自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種工作方式。

　　3．1　自動(dòng)控制方式

　　首先，通過(guò)控制室操作面板上的鑰匙開(kāi)關(guān)給系統供電，這時(shí)操作面板、現場(chǎng)被檢表電源柜、變頻柜上的電源指示燈亮，表明系統供電正常。將操作面板和電氣控制柜上的“自動(dòng)／手動(dòng)”轉換器打到自動(dòng)工作方式，然后打開(kāi)計算機進(jìn)入水流量檢定系統，先點(diǎn)動(dòng)操作面板上的就緒按鈕，待就緒指示燈亮后在參數設置畫(huà)面中設置參數：根據被檢表口徑選擇檢定線(xiàn)；根據精度等級或是否有信號輸出來(lái)選擇是標準表法還是標準罐法或是無(wú)訊表法檢定；根據被檢表的量程來(lái)設置流量點(diǎn)，流量點(diǎn)的設置可以自動(dòng)設置也可以人為設置；根據被檢表的工作條件選擇其供電電源和信號接收種類(lèi)。在以上參數和其它需要設定項設定好后，用鼠標單擊“開(kāi)始檢定”。系統根據所設被檢表的最大量程選泵，下位機執行起動(dòng)命令后根據所設流量點(diǎn)的不同自動(dòng)調節變頻器的工作頻率，使泵工作在當前流量點(diǎn)。同時(shí)，也可根據需要在參數設置畫(huà)面中的“頻率調節方式”選項后選擇“手動(dòng)”，那么就可在操作面板上通過(guò)頻率調節電位器來(lái)實(shí)現流量的調節，手動(dòng)工作方式時(shí)上位機既起控制作用又起監視作用。

　　3．2　手動(dòng)控制方式

　　選擇該種工作方式時(shí)，應先將控制室操作面板和泵房?jì)入娖骺刂乒裆系摹白詣?dòng)／手動(dòng)”轉換器打到手動(dòng)工作狀態(tài)，參數設置同上。根據被檢表量程人為判斷起動(dòng)哪一臺泵：首先，在電器控制柜上將要起動(dòng)泵輸出旋鈕合上，點(diǎn)動(dòng)變頻柜上的變頻器起動(dòng)鈕，泵起動(dòng)后可通過(guò)調節操作面板或電器控制柜上的電位器旋鈕來(lái)實(shí)現流量的調節?，F場(chǎng)和控制室手動(dòng)對流量調節的異地操作通過(guò)操作面板上“控制室頻率調節現場(chǎng)”旋鈕來(lái)實(shí)現。軟件流程圖見(jiàn)圖2。

　　4　結束語(yǔ)

　　本系統較好地擴展了功能，擴大了系統應用范圍， 投入運行以來(lái)由于配置靈活、機動(dòng)性好、工作穩定，取得了令人滿(mǎn)意的效果。