專利名稱：水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水暖產(chǎn)品的檢測(cè)技術(shù)，具體地說(shuō)是指水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方 法及裝置。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)大部分的水暖生產(chǎn)企業(yè)還只是在產(chǎn)品外觀上模仿、仿造國(guó)際上 知名企業(yè)的產(chǎn)品，對(duì)產(chǎn)品本身技術(shù)性能、品質(zhì)要求、結(jié)構(gòu)的合理性沒(méi)有經(jīng)過(guò) 嚴(yán)謹(jǐn)深入的研究，其中一個(gè)主要的原因是企業(yè)的研發(fā)工作還只是憑借經(jīng)驗(yàn)在 做，新產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程沒(méi)有明確的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，其主要原因是沒(méi)有很好的檢測(cè) 設(shè)備來(lái)提供產(chǎn)品相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，由于研發(fā)能力的落后直接影響到國(guó)內(nèi)水暖產(chǎn) 品 的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
為了保證正常使用和節(jié)能的要求，水嘴、閥芯、花灑、噴槍、馬桶等水 暖產(chǎn)品的流量必須控制在一定的范圍之內(nèi)，這就要求對(duì)水暖產(chǎn)品的流量進(jìn)行 測(cè)試。
目前市面上的流量測(cè)試機(jī)其測(cè)試過(guò)程多為人工操作、人為因素對(duì)流 量測(cè)試的時(shí)間、測(cè)試產(chǎn)品流量等的影響，導(dǎo)致產(chǎn)品流量的準(zhǔn)確性及精確 度較低。該類流量測(cè)試機(jī)主要表現(xiàn)為工作效率低、準(zhǔn)確性差、誤差大、 噪音大、通用性差適用產(chǎn)品范圍小、沒(méi)有自動(dòng)記錄、沒(méi)有與標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì)， 不能在同一個(gè)設(shè)備上進(jìn)行不同的國(guó)家地區(qū)及行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)之測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法及裝置，其主要目的在于克服 現(xiàn)有水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法及裝置由于采用人工操作而導(dǎo)致的準(zhǔn)確性差、工作效率低、檢測(cè)數(shù)據(jù)一致性差等缺點(diǎn)。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，包括將水箱和 被測(cè)工件通過(guò)管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測(cè)工件；通 過(guò)控制變頻器對(duì)水泵的輸出水壓進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，用穩(wěn)壓罐穩(wěn)定管道中的水壓， 用流量傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件出水口的流量，用壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè) 工件內(nèi)的水壓；通過(guò)可編程控制器PLC接收流量傳感器、壓力傳感器的信號(hào)， 根據(jù)測(cè)試要求控制變頻器、水泵電機(jī)，使被測(cè)工件中的水壓保持在所需數(shù)值 并持續(xù)所需的時(shí)間；通過(guò)可編程控制器PLC采集產(chǎn)品的流量數(shù)值，并反饋到 計(jì)算機(jī)顯示出流量相關(guān)的測(cè)試數(shù)據(jù)。
前述水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，進(jìn)一步通過(guò)一承水桶接收被測(cè)工件的出 水，并使承水桶的水回流至水箱中，使水箱、被測(cè)工件和承水桶之間形成水 循環(huán)。
前述水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，進(jìn)一步通過(guò)變頻器對(duì)水泵電機(jī)進(jìn)行無(wú)級(jí) 調(diào)速實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵輸出水壓的調(diào)節(jié)。
水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，包括水箱，通過(guò)管道與被測(cè)工件連接；水 泵，連接于上述管道中，驅(qū)使水箱中的水向被測(cè)工件流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)的 電機(jī)連接有變頻器；穩(wěn)壓罐，連接于上述管道中；流量傳感器，設(shè)于被測(cè)工 件的出水口；壓力傳感器，設(shè)于供壓管道內(nèi)；可編程控制器PLC和計(jì)算機(jī)， 可編程控制器PLC與所述變頻器、流量傳感器、壓力傳感器連接，計(jì)算機(jī)與 可編程控制器PLC相連接。
前述水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，其水箱、水泵、穩(wěn)壓罐設(shè)于一測(cè)試主機(jī) 中，所述控制模塊和計(jì)算機(jī)設(shè)于一電控柜中，該測(cè)試主機(jī)和電控柜相互相獨(dú)前述水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，在所述被測(cè)工件的出水口下方設(shè)置一承 水桶，該承水桶的位置高于所述水箱，承水桶設(shè)有溢水口，該溢水口與所述 水箱通過(guò)回水管連接。
由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) 一，通過(guò)本發(fā)明的方法及裝置測(cè)試水暖產(chǎn)品的流量，其準(zhǔn)確性和工作效率都 大大提高；二，由于通過(guò)可編程控制器PLC對(duì)變頻器輸出頻率的改變來(lái)自動(dòng) 調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)和控制測(cè)試水壓，使測(cè)試水壓能夠得到精確控制， 能滿足各種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于壓力的需求；三，由于采用計(jì)算機(jī)控制，因而可通過(guò)計(jì) 算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制功能，對(duì)各種測(cè)試所得數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、分 析并形成報(bào)表，并可自動(dòng)與各種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，大大降低了測(cè)試人員的 工作量；四，由于采用測(cè)試主機(jī)和電控柜相分離的方式，可以避免電控系統(tǒng) 受到工作環(huán)境的影響(如水蒸氣、雜質(zhì)、干擾等)而導(dǎo)致電子元件的老化與 不必要的損壞，影響到產(chǎn)品的精確度與使用壽命；五，流量測(cè)試用的水采用 循環(huán)的方式，可有效節(jié)約測(cè)試用水。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，參照?qǐng)D1，其主要結(jié)構(gòu)包括測(cè)試主機(jī)1和電 控柜2, 二者互相分離，通過(guò)控制信號(hào)線連接。
測(cè)試主機(jī)1的主要結(jié)構(gòu)包括水箱11、水泵13、穩(wěn)壓罐14和承水桶15。 水箱11和被測(cè)工件12通過(guò)管道10連接，水泵13連接于該管道10中，驅(qū)使 水箱11中的水向被測(cè)工件12流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)水泵13轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)連接有變頻器131。穩(wěn)壓罐14連接于上述管道10中，對(duì)管道10中的水壓起穩(wěn)壓作用，該 穩(wěn)壓罐14為現(xiàn)有技術(shù)，在此不詳細(xì)說(shuō)明其結(jié)構(gòu)及工作原理。被測(cè)工件12的 出水口設(shè)有流量傳感器16，管道10內(nèi)設(shè)有壓力傳感器17。被測(cè)工件12的出 水口下方設(shè)置一承水桶15,該承水桶15的位置高于所述水箱11，承水桶15 設(shè)有溢水口，該溢水口與所述水箱11通過(guò)回水管101連接。
電控柜2包括可編程控制器PLC 21和計(jì)算機(jī)22,可編程控制器PLC 21 與所述變頻器131、流量傳感器16、壓力傳感器17連接，計(jì)算機(jī)22與可編 程控制器PLC 21連接。
測(cè)試前，通過(guò)電控柜2設(shè)定好測(cè)試程序，給水箱11加水，連接好電源并 可靠接地；將被測(cè)工件12固定于相應(yīng)的夾具上,連接好相應(yīng)管道；在計(jì)算機(jī) 21顯示屏的流量測(cè)試畫面中輸入測(cè)試動(dòng)壓、測(cè)試時(shí)間、測(cè)試延時(shí)、國(guó)內(nèi)外標(biāo) 準(zhǔn)的選擇、組態(tài)的選定等相應(yīng)參數(shù)，進(jìn)入流量數(shù)據(jù)畫面，啟動(dòng)水泵13,待水 壓到達(dá)設(shè)定值后按測(cè)試開(kāi)始按鈕，流量測(cè)試開(kāi)始，該畫面將記錄顯示累積流 量、測(cè)試水壓、出水時(shí)間、平均流量、最大瞬時(shí)流量等相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)；測(cè)試 完畢，相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)與圖表會(huì)自動(dòng)存擋，方便査看；可進(jìn)入數(shù)據(jù)打印畫面打 印相關(guān)參數(shù)、測(cè)試曲線。
水泵13使水箱11中的水流向被測(cè)工件12，流量傳感器16實(shí)時(shí)測(cè)量被 測(cè)工件12出水口的流量，壓力傳感器17實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件12內(nèi)的水壓，可 編程控制器PLC 21接收流量傳感器16、壓力傳感器17的信號(hào)，根據(jù)測(cè)試要 求，通過(guò)變頻器131無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)水泵13電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)水泵13的輸出水壓， 穩(wěn)壓罐14自動(dòng)穩(wěn)定管道10中的水壓，使被測(cè)工件12中的測(cè)試水壓保持在所 需數(shù)值并持續(xù)所需的時(shí)間，可編程控制器PLC21自動(dòng)記錄流量測(cè)試數(shù)據(jù)并反 饋至計(jì)算機(jī)22的界面上進(jìn)行顯示。承水桶15接收被測(cè)工件12的出水，承水桶15的水通過(guò)回水管101回流 至水箱11中，使水箱11、被測(cè)工件12和承水桶15之間形成水循環(huán)。
本流量檢測(cè)裝置根據(jù)相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試要求而設(shè)計(jì)制作，用于水嘴、閥 芯、花灑、噴槍、馬桶等水暖產(chǎn)品的出水流量測(cè)試，主控制系統(tǒng)采用可編程 控制器PLC和計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)界面里運(yùn)用組態(tài)軟件動(dòng)態(tài)顯示出測(cè)試的每個(gè) 過(guò)程，并且對(duì)整個(gè)測(cè)試過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化控制，可通過(guò)控制變頻器131對(duì)水泵 13的輸出水壓進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，自帶恒壓供水系統(tǒng)，測(cè)試所需的水壓、測(cè)試時(shí) 間等參數(shù)可直接在計(jì)算機(jī)界面上設(shè)定好,水泵13采用世界頂尖品牌丹麥格蘭 富之不銹鋼離心泵，使用壽命長(zhǎng)噪音低且極少維護(hù)成本，流量測(cè)量采用高精 度之?dāng)?shù)顯稱重傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品之出水流量，流量測(cè)試數(shù)據(jù)直接 顯示在計(jì)算機(jī)設(shè)定的表單上，并可通過(guò)辦公打印機(jī)打印相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)。
本實(shí)施例的流量傳感器16采用西門子產(chǎn)品，流量傳感器16應(yīng)達(dá)到的檢 測(cè)精度為5克，響應(yīng)時(shí)間為20毫秒，其測(cè)量范圍為50公斤。水壓控制精度 在0. 5MPa^L 3 MPa動(dòng)/靜壓下的波動(dòng)不超過(guò)±0. OlMPa，在0. 1-0. 49MPa動(dòng)/ 靜壓下的波動(dòng)不超過(guò)0.005MPa，在0. lMPa以下的動(dòng)/靜壓下波動(dòng)不超過(guò) 0.002MPa，以0.4級(jí)精密壓力表的指針為準(zhǔn)，測(cè)試大沖洗閥時(shí)除外，動(dòng)/靜壓 切換瞬間允許壓力波動(dòng)范圍為規(guī)定值的2倍，肘間不得超過(guò)1. 0秒。
本流量測(cè)試裝置的計(jì)算機(jī)22可顯示泵閥、氣動(dòng)元件、電控、機(jī)械元件的 工作位置或運(yùn)行狀態(tài)，次數(shù)到、故障發(fā)生等，界面自動(dòng)彈出異常信息，并提 示處理方法，可打印流量檢測(cè)的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，規(guī)范表單中體現(xiàn)出檢測(cè)結(jié)果 與國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的比對(duì)，直觀反應(yīng)出檢測(cè)結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)的情況，便于對(duì)產(chǎn) 品進(jìn)行改善與修正。利用電腦高容量硬盤，可存儲(chǔ)數(shù)百G的歷史數(shù)據(jù)記錄， 便于對(duì)產(chǎn)品歷史數(shù)據(jù)追溯性、對(duì)產(chǎn)品功能的分析、總結(jié)與提高。配備彩色噴墨辦公打印機(jī)，可打印數(shù)據(jù)、彩色曲線，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的表單，便于數(shù)據(jù)的傳遞 與閱讀，能有效的指導(dǎo)研發(fā)與品管的工作。計(jì)算機(jī)可與網(wǎng)絡(luò)直接連接，對(duì)設(shè) 備的軟件維護(hù)直接在公司辦公室就可以完成，減少維修的時(shí)間提高效率，可
將所有設(shè)備的電腦進(jìn)行組網(wǎng)，統(tǒng)一監(jiān)控管理，并連接企業(yè)的ERP系統(tǒng)。
上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此， 凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍 的行為。
權(quán)利要求
1、水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，其特征在于包括1)將水箱和被測(cè)工件通過(guò)管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測(cè)工件；2)通過(guò)改變變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制水泵的輸出水壓，用穩(wěn)壓罐穩(wěn)定管道中的水壓，用流量傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件出水口的流量，用壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件供應(yīng)管道的水壓；3)通過(guò)可編程控制器PLC接收流量傳感器、壓力傳感器的信號(hào)，根據(jù)測(cè)試要求控制變頻器輸出頻率及水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，使被測(cè)工件中的水壓及出水口的流量保持在所需數(shù)值并持續(xù)所需的時(shí)間；4)通過(guò)可編程控制器PLC采集產(chǎn)品的流量數(shù)值，并反饋到計(jì)算機(jī)顯示出流量相關(guān)的測(cè)試數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求l所述的水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，其特征在于通過(guò)一承水 桶接收被測(cè)工件的出水，并使承水桶的水回流至水箱中，使水箱、被測(cè)工 件和承水桶之間形成水循環(huán)。
3、 如權(quán)利要求1所述的水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法，其特征在于通過(guò)變頻器 對(duì)水泵電機(jī)進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵輸出水壓的調(diào)節(jié)。
4、 水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，其特征在于包括水箱，通過(guò)管道與被測(cè)工件連接；水泵，連接于上述管道中，驅(qū)使水箱中的水向被測(cè)工件流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)水 泵轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)連接有變頻器；穩(wěn)壓罐，連接于上述管道中； 流量傳感器，設(shè)于被測(cè)工件的出水口； 壓力傳感器，設(shè)于供壓管道內(nèi)；可編程控制器PLC和計(jì)算機(jī)，可編程控制器PLC與所述變頻器、流量 傳感器、壓力傳感器連接，計(jì)算機(jī)與可編程控制器PLC連接。
5、 如權(quán)利要求4所述的水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，其特征在于所述水箱、 水泵、穩(wěn)壓罐設(shè)于一測(cè)試主機(jī)中，所述可編程控制器PLC和計(jì)算機(jī)設(shè)于一 電控柜中，該測(cè)試主機(jī)和電控柜相互獨(dú)立。
6、 如權(quán)利要求4所述的水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試裝置，其特征在于在所述被測(cè) 工件的出水口下方設(shè)置一承水桶，該承水桶的位置高于所述水箱，承水桶 設(shè)有溢水口，該溢水口與所述水箱通過(guò)回水管連接。
全文摘要
水暖產(chǎn)品的流量測(cè)試方法及裝置，主要是將水箱和被測(cè)工件通過(guò)管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測(cè)工件；通過(guò)改變變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制水泵的輸出水壓，用流量傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件出水口的流量，用壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量被測(cè)工件內(nèi)的水壓；通過(guò)PLC根據(jù)測(cè)試要求控制變頻器、水泵電機(jī)，使被測(cè)工件中的水壓保持在所需的壓力值并持續(xù)所需的時(shí)間；通過(guò)PLC采集產(chǎn)品的流量數(shù)值，并反饋到計(jì)算機(jī)顯示出流量相關(guān)的測(cè)試數(shù)據(jù)。本發(fā)明測(cè)試的準(zhǔn)確性和工作效率都大大提高，管道水壓能夠得到精確控制和穩(wěn)定供應(yīng)，自動(dòng)化的檢測(cè)、采集、分析、顯示、打印、存檔等大大降低了測(cè)試人員的工作量，并能確保流量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G05D16/20GK101539445SQ20091011160
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者蔡金泉 申請(qǐng)人:泉州市閩南五金機(jī)械設(shè)備制造有限公司