水流量計檢定控制系統(tǒng)的設(shè)計

　?。?）變頻器

　　變頻器是水流量檢定系統(tǒng)中執(zhí)行部分的核心，流量大小的調(diào)節(jié)及流量的穩(wěn)定都是上位機(jī)通過變頻器來實現(xiàn)的，其工作狀態(tài)的好壞極其關(guān)鍵，所以，上位機(jī)對變頻器進(jìn)行實時監(jiān)控，從組態(tài)畫面中可以直接看到變頻器的工作情況。當(dāng)變頻器由于某種原因出現(xiàn)故障時，控制系統(tǒng)會發(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(biāo)準(zhǔn)罐、換向器

　　系統(tǒng)中有四個標(biāo)準(zhǔn)罐，其容積分別為10m3、2m3、1m3、0．2m3，每個罐上都裝有高精度的差壓變送器用來檢測罐內(nèi)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(tǒng)由電磁閥、氣缸、分水板、光電開關(guān)、遮光板五部分組成。光電開關(guān)產(chǎn)生的信號直接送給上位機(jī)作為檢定計時的開始和結(jié)束。

　?。?）水泵組

　　泵間共有五臺泵，分別由160kW、90kW、75kW、30kW和7．5kW電機(jī)帶動。泵的流量分別為0～1600m3／h、 0～400m3／h、0～240m3／h、0～120m3／h、0～40m3／h。檢表時根據(jù)被檢表的量程由上位機(jī)選擇、下位機(jī)執(zhí)行起動不同的泵。泵的起動又分為變頻起動和工頻起動兩種工作方式，兩種方式都可在現(xiàn)場和控制室中實現(xiàn)。另外在泵間還裝有一臺真空泵和水箱，其作用是起動160kW和75kW泵之前，起動真空泵將泵體和管道內(nèi)抽成真空，使水充滿泵體。

　　3　系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　為了加強(qiáng)系統(tǒng)使用的靈活性及保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)計成自動控制和手動控制兩種工作方式。

　　3．1　自動控制方式

　　首先，通過控制室操作面板上的鑰匙開關(guān)給系統(tǒng)供電，這時操作面板、現(xiàn)場被檢表電源柜、變頻柜上的電源指示燈亮，表明系統(tǒng)供電正常。將操作面板和電氣控制柜上的“自動／手動”轉(zhuǎn)換器打到自動工作方式，然后打開計算機(jī)進(jìn)入水流量檢定系統(tǒng)，先點動操作面板上的就緒按鈕，待就緒指示燈亮后在參數(shù)設(shè)置畫面中設(shè)置參數(shù)：根據(jù)被檢表口徑選擇檢定線；根據(jù)精度等級或是否有信號輸出來選擇是標(biāo)準(zhǔn)表法還是標(biāo)準(zhǔn)罐法或是無訊表法檢定；根據(jù)被檢表的量程來設(shè)置流量點，流量點的設(shè)置可以自動設(shè)置也可以人為設(shè)置；根據(jù)被檢表的工作條件選擇其供電電源和信號接收種類。在以上參數(shù)和其它需要設(shè)定項設(shè)定好后，用鼠標(biāo)單擊“開始檢定”。系統(tǒng)根據(jù)所設(shè)被檢表的最大量程選泵，下位機(jī)執(zhí)行起動命令后根據(jù)所設(shè)流量點的不同自動調(diào)節(jié)變頻器的工作頻率，使泵工作在當(dāng)前流量點。同時，也可根據(jù)需要在參數(shù)設(shè)置畫面中的“頻率調(diào)節(jié)方式”選項后選擇“手動”，那么就可在操作面板上通過頻率調(diào)節(jié)電位器來實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)，手動工作方式時上位機(jī)既起控制作用又起監(jiān)視作用。

　　3．2　手動控制方式

　　選擇該種工作方式時，應(yīng)先將控制室操作面板和泵房內(nèi)電器控制柜上的“自動／手動”轉(zhuǎn)換器打到手動工作狀態(tài)，參數(shù)設(shè)置同上。根據(jù)被檢表量程人為判斷起動哪一臺泵：首先，在電器控制柜上將要起動泵輸出旋鈕合上，點動變頻柜上的變頻器起動鈕，泵起動后可通過調(diào)節(jié)操作面板或電器控制柜上的電位器旋鈕來實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。現(xiàn)場和控制室手動對流量調(diào)節(jié)的異地操作通過操作面板上“控制室頻率調(diào)節(jié)現(xiàn)場”旋鈕來實現(xiàn)。軟件流程圖見圖2。

　　4　結(jié)束語

　　本系統(tǒng)較好地擴(kuò)展了功能，擴(kuò)大了系統(tǒng)應(yīng)用范圍， 投入運(yùn)行以來由于配置靈活、機(jī)動性好、工作穩(wěn)定，取得了令人滿意的效果。