水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對(duì)采用A/D卡結(jié)構(gòu)的水泵性能測試系統(tǒng)進(jìn)行自檢的裝置。自檢裝置主要由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括D/A卡和原有水泵性能測試系統(tǒng)的A/D卡，軟件部分包括自檢數(shù)據(jù)處理軟件及用戶界面和原有水泵性能測試軟件。本發(fā)明在硬件上僅增加一塊D/A卡用于輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并通過軟件取代現(xiàn)有自檢方法中的外接標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水泵性能測試系統(tǒng)進(jìn)行自檢的功能，本裝置操作簡便，可以快速準(zhǔn)確的判斷水泵性能測試系統(tǒng)測試環(huán)節(jié)運(yùn)行是否正常，有助于水泵性能測試系統(tǒng)的維護(hù)，可以有效地保證水泵性能測試系統(tǒng)測試結(jié)果的可靠性。
【專利說明】水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于流體機(jī)械領(lǐng)域，涉及水泵性能測試系統(tǒng)，特指一種采用A/D卡結(jié)構(gòu)的水泵性能測試系統(tǒng)的自檢裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水泵是一種廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的通用機(jī)械，水泵性能測試系統(tǒng)是水泵產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障，定期對(duì)水泵性能測試系統(tǒng)進(jìn)行自檢，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除設(shè)備故障，提高測試系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)有水泵性能測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有多種形式，采用A/D卡采集傳感器電信號(hào)并配套試驗(yàn)軟件是其中一種形式。其自檢方法通常是通過標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)依次分別連接到水泵性能測試系統(tǒng)的A/D卡的各個(gè)模擬量通道上，通過A/D卡自帶檢測軟件，顯示各通道采集到的電信號(hào)，據(jù)此判斷該通道信號(hào)采集過程是否存在誤差，這種自檢方法需要外接標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器，對(duì)設(shè)備和操作人員的素質(zhì)要求較高，而且，電信號(hào)表示的誤差值無法直觀表示各水泵性能參數(shù)的誤差大小。
[0003]經(jīng)檢索，已公開的有關(guān)水泵性能測試系統(tǒng)的文獻(xiàn)和專利中，均未介紹自檢功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)采用A/D卡結(jié)構(gòu)的水泵性能測試系統(tǒng)進(jìn)行自檢的裝置，本發(fā)明在硬件上僅增加一塊D/A卡用于輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并通過軟件取代現(xiàn)有自檢方法中的外接標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:自檢裝置主要由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括D/A卡和原有水泵性能測試系統(tǒng)的A/D卡，軟件部分包括自檢數(shù)據(jù)處理軟件及用戶界面和原有水泵性能測試軟件。D/A卡插入計(jì)算機(jī)的PCI總線插槽，D/A卡數(shù)據(jù)輸出端口通過排線與A/D卡數(shù)據(jù)輸入端口相連接，D/A卡將自檢數(shù)據(jù)處理軟件提供的水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)傳送到A/D卡，A/D卡采集模擬量信號(hào)傳送到水泵性能測試軟件，水泵性能測試軟件對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行處理得出水泵性能自檢數(shù)據(jù)，自檢數(shù)據(jù)處理軟件將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與自檢數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算得出系統(tǒng)偏差，完成對(duì)水泵性能測試系統(tǒng)的自檢，用戶界面控制水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置的運(yùn)行，調(diào)用及保存數(shù)據(jù)，顯示標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與自檢數(shù)據(jù)的對(duì)比結(jié)果和自檢檢驗(yàn)結(jié)果。
[0006]自檢信號(hào)輸出過程:首先自檢數(shù)據(jù)處理軟件替代標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生自檢所需的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，將流量、進(jìn)出口壓力和功率數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出到D/A卡，本發(fā)明提供兩種水泵性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸入方式，第一種為用戶提供各工況點(diǎn)的水泵性能參數(shù)，自檢數(shù)據(jù)處理軟件可以直接讀取存儲(chǔ)在Excel中各工況點(diǎn)的水泵性能參數(shù)，第二種為用戶提供標(biāo)準(zhǔn)性能曲線函數(shù)包括流量揚(yáng)程曲線函數(shù)、流量功率曲線函數(shù)、流量效率曲線函數(shù)，自檢數(shù)據(jù)處理軟件可直接對(duì)標(biāo)準(zhǔn)性能曲線函數(shù)進(jìn)行分段等距取點(diǎn)，讀取出所需的水泵性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；然后自檢數(shù)據(jù)處理軟件將這些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)換算為D/A卡可接收的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)值，將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)分時(shí)傳送到D/A卡各參數(shù)對(duì)應(yīng)模擬量通道中。在原有水泵性能測試系統(tǒng)中，A/D卡采集到的為模擬量信號(hào)，因此自檢裝置提供的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)應(yīng)與實(shí)際水泵性能測試系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)信號(hào)流通路徑、類型相致，所以D/A卡采用具有12位、8路及以上模擬量通道的PCI總線D/A數(shù)據(jù)輸出卡，D/A卡將自檢數(shù)據(jù)處理軟件提供的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)，通過排線輸送到A/D卡中，且各參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)所選用的D/A卡通道與A/D卡相應(yīng)參數(shù)所選用的模擬量通道相同。
[0007]自檢信號(hào)采集過程:原有水泵性能測試系統(tǒng)在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，A/D卡將自動(dòng)采集D/A卡分時(shí)輸送的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并將采集到的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入水泵性能測試軟件,水泵性能測試軟件會(huì)自動(dòng)生成水泵自檢性能曲線包括流量揚(yáng)程曲線、流量功率曲線、流量效率曲線。自檢數(shù)據(jù)處理軟件將抽取水泵性能測試軟件處理得到的各參數(shù)的自檢數(shù)據(jù)以及生成的水泵自檢性能曲線。
[0008]自檢信號(hào)處理過程:自檢數(shù)據(jù)處理軟件將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的自檢數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，通過誤差分析得出各參數(shù)的系統(tǒng)偏差，顯示在用戶界面上；同時(shí)用戶界面上會(huì)顯示流量揚(yáng)程曲線、流量功率曲線、流量效率曲線標(biāo)準(zhǔn)曲線與自檢曲線的對(duì)比結(jié)果，直觀地展示水泵性能測試系統(tǒng)的自檢結(jié)果。
[0009]所述水泵性能測試軟件和自檢數(shù)據(jù)處理軟件基于LabView環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置用戶界面示意圖；
[0012]圖1中，1.D/A卡，2.水泵性能測試軟件，3.A/D卡，4.自檢數(shù)據(jù)處理軟件，5.傳感器，6.用戶界面。
[0013]圖2中，7.菜單欄，8.水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置啟動(dòng)按鈕，9.性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)調(diào)用路徑輸入框，10.流量揚(yáng)程標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量揚(yáng)程自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口，11.流量功率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量功率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口，12.流量效率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量效率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口，13.自檢結(jié)果數(shù)據(jù)顯示窗口。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0015]請(qǐng)參見附圖2，水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置用戶界面功能如下:
[0016]菜單欄(7)有3個(gè)選項(xiàng)，分別為:水泵性能測試軟件自檢、打印和幫助，鼠標(biāo)左鍵單擊打印，本發(fā)明將自動(dòng)生成水泵性能測試系統(tǒng)自檢報(bào)告，用于打印及保存，鼠標(biāo)左鍵單擊幫助，本發(fā)明提供用戶使用說明。
[0017]性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)調(diào)用路徑輸入框(9)為下拉菜單，本發(fā)明提供兩種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸入方法，一種為Excel文件，另一種直接輸入性能曲線函數(shù)，鼠標(biāo)左鍵單擊下拉菜單(9)選擇標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸入方法，若選擇輸入性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)調(diào)用路徑，則直接輸入保存有水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的Excel文件保存路徑，若選擇輸入標(biāo)準(zhǔn)性能曲線函數(shù)，則直接輸入流量揚(yáng)程曲線函數(shù)、流量功率曲線函數(shù)、流量效率曲線函數(shù)。
[0018]流量揚(yáng)程標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量揚(yáng)程自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(10)、流量功率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量功率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(11)和流量效率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量效率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(12)用于定性地顯示水泵性能測試系統(tǒng)自檢結(jié)果，通過這三個(gè)圖形顯示窗口，將形象地顯示出經(jīng)水泵性能測試軟件采集到的自檢曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線存在偏差的大小。
[0019]自檢結(jié)果數(shù)據(jù)顯示窗口(13)可以定量地顯示水泵性能測試系統(tǒng)在測試環(huán)節(jié)上所存在的偏差，自檢結(jié)束后，各參數(shù)的系統(tǒng)偏差將直接顯示在右側(cè)空白格中。
[0020]請(qǐng)參見附圖1和2，裝置具體使用方法為:
[0021]需對(duì)水泵性能測試系統(tǒng)進(jìn)行自檢時(shí)，斷開A/D卡(3)與傳感器(5)信號(hào)線的連接，將D/A卡(I)數(shù)據(jù)輸出端口與A/D卡(3)數(shù)據(jù)輸入端口通過排線相連，左鍵單擊水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置啟動(dòng)按鈕(8);然后選擇水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)調(diào)用方法，當(dāng)選擇水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)調(diào)用路徑(9)，輸入路徑后，自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)將在后臺(tái)打開該路徑所保存的Excel文件，當(dāng)選擇輸入標(biāo)準(zhǔn)性能曲線函數(shù)時(shí)，自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)將在后臺(tái)對(duì)輸入的三條曲線函數(shù)分段等距取點(diǎn)，分別取出15組流量、揚(yáng)程、功率、效率數(shù)據(jù)，然后對(duì)15組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，轉(zhuǎn)換為水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)將各參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)換算為D/A卡(I)可接收的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)值，將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)分時(shí)傳送到D/A卡(I)各參數(shù)對(duì)應(yīng)模擬量通道中。
[0022]原有水泵性能測試系統(tǒng)在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，A/D卡(3)將自動(dòng)采集D/A卡⑴分時(shí)輸送的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并將采集到的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入水泵性能測試軟件(2)，水泵性能測試軟件(2)會(huì)自動(dòng)生成水泵自檢性能曲線包括流量揚(yáng)程曲線、流量功率曲線、流量效率曲線。然后自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)將抽取水泵性能測試軟件(2)處理得到的自檢數(shù)據(jù)以及生成的水泵自檢性能曲線。自檢數(shù)據(jù)處理軟件⑷將標(biāo)準(zhǔn)曲線函數(shù)與自檢曲線函數(shù)分別對(duì)應(yīng)送入流量揚(yáng)程標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量揚(yáng)程自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(10)、流量功率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量功率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(11)和流量效率標(biāo)準(zhǔn)曲線與流量效率自檢曲線對(duì)比圖形顯示窗口(12)，定性地顯示自檢結(jié)果；自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和自檢數(shù)據(jù)各對(duì)應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行誤差分析，計(jì)算出各性能參數(shù)的系統(tǒng)偏差量送入水泵性能測試軟件自檢結(jié)果顯示窗口(13)，定量地顯示自檢結(jié)果，并判斷系統(tǒng)誤差是否在允許誤差閾內(nèi)，判斷水泵性能測試系統(tǒng)的測試環(huán)節(jié)是否正常。
【權(quán)利要求】
1.一種水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置，包括硬件和軟件兩部分，硬件部分包括D/A卡(I)和原有水泵性能測試系統(tǒng)的A/D卡(3)，軟件部分包括自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)及用戶界面(6)和原有水泵性能測試軟件(2)，其特征在于:D/A卡(I)插入計(jì)算機(jī)的PCI總線插槽，D/A卡(I)數(shù)據(jù)輸出端口通過排線與A/D卡(3)數(shù)據(jù)輸入端口相連接，D/A卡(I)將自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)提供的水泵性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)傳送到A/D卡(3)，A/D卡(3)采集模擬量信號(hào)傳送到水泵性能測試軟件(2)，水泵性能測試軟件(2)對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行處理得出水泵性能自檢數(shù)據(jù)，自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與自檢數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算得出系統(tǒng)偏差，完成對(duì)水泵性能測試系統(tǒng)的自檢，用戶界面(6)控制水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置的運(yùn)行，調(diào)用及保存數(shù)據(jù)，顯示標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與自檢數(shù)據(jù)的對(duì)比結(jié)果和自檢檢驗(yàn)結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置，其特征在于:所述D/A卡(I)采用具有12位、8路及以上模擬量通道的PCI總線D/A數(shù)據(jù)輸出卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵性能測試系統(tǒng)自檢裝置，其特征在于:所述水泵性能測試軟件(2)和自檢數(shù)據(jù)處理軟件(4)基于LabView環(huán)境。
【文檔編號(hào)】F04B51/00GK103821709SQ201410067607
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】湯躍, 高彥平, 湯玲迪, 蒙蕊蕊, 顧哲, 張晨駿 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)