經(jīng)PLC后通過變頻器11分別接雙輸出軸電機對應(yīng)離心霧化器和風機的驅(qū)動受控端,其液流控制端經(jīng)PLClO后接用以控制位于供液管路4中流量閥5的流量閥控制器(請?zhí)峁┲圃鞆S商以及型號)受控端。圖中7、8分別為安置在可移動試驗臺6上的異形藥箱和其中的潛水電栗。
[0031]工控計算機12在本實施例的測試裝置工作時,按如下步驟運行(參見圖4):
[0032]步驟一、讀取預(yù)定的標準粒譜曲線,本實施例的標準粒譜曲線如圖5所示,預(yù)先設(shè)定理想霧滴(即有效霧滴)的體積中值直徑(VMD)為45μπι。該曲線數(shù)的據(jù)分布越集中,則表明霧滴云中有效霧滴的數(shù)量較多,被測離心霧化器的轉(zhuǎn)速、壓力、流量等工作參數(shù)約符合設(shè)計要求。
[0033]步驟二、采集激光粒度分析儀和攝影儀的信號后描繪實測粒譜曲線;通過本實施例的激光粒度分析儀及其配載的軟件,可直接生成被測離心霧化器霧化產(chǎn)生的霧滴云的粒譜曲線如圖6所示。
[0034]步驟三、顯然圖6實測的粒譜曲線數(shù)據(jù)分布較寬,說明其無效霧滴(小霧滴與大霧滴)的數(shù)量較多,易產(chǎn)生霧滴漂移與流失現(xiàn)象,將實測粒譜曲線與標注粒譜曲線相對比,被測離心霧化器霧化產(chǎn)生的霧滴云的體積中值直徑(VMD)為157.52 μ m,遠大于45 μ m,且超過45 μπι正、負20%的閾值范圍,因此被測離心霧化器的轉(zhuǎn)速、流量等工作參數(shù)需進一步優(yōu)化。
[0035]步驟四、按預(yù)定的原參數(shù)5%的變化步幅調(diào)整控制參數(shù),本實施例主要是減小流量而提高轉(zhuǎn)速,返回第二步;經(jīng)過幾次循環(huán),直至使霧滴云的體積中值直徑(VMD)達到50 μm,符合閾值范圍的要求,進入下一步。
[0036]步驟五、采集離心霧化器和風機轉(zhuǎn)速以及液流壓力和流量數(shù)據(jù)作為所需優(yōu)化配置參數(shù)輸出,本實施例三折彎噴霧管路結(jié)構(gòu)、霧化轉(zhuǎn)盤直徑Φ 260mm的離心霧化器進行驗證測試當離心霧化器轉(zhuǎn)速為2700r/min、供液流量為0.65L/min時,實測粒譜曲線趨近標準粒譜曲線,因此以此作為所需優(yōu)化配置參數(shù)輸出,用于指導同等配置的實際操作。
[0037]步驟六、判斷是否接到結(jié)束測試指令信號,如是則結(jié)束測試,入否則轉(zhuǎn)到第一步。
[0038]實踐證明,本實施例具有如下特點:
[0039]I)雙輸出軸電機調(diào)節(jié)離心霧化器轉(zhuǎn)速以及風送系統(tǒng)產(chǎn)生的風壓、風量,既滿足了試驗需求,又簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu);
[0040]2)雙輸出軸電機的一輸出端安裝多功能接頭,用以匹配不同結(jié)構(gòu)型式的離心霧化器,從而可以完成各種離心霧化器的測試試驗;該電機的另一輸出端安裝風機葉輪(風送裝置),依據(jù)不同離心霧化器的測試需求,可以提供不同的風速與風量;
[0041]3)閉環(huán)控制系統(tǒng)可精準調(diào)控雙輸出軸電機的2個輸出轉(zhuǎn)速,以滿足對離心霧化器轉(zhuǎn)速、輔助風速與風量等因素對離心霧化器霧化性能影響的研究需要;
[0042]4)通過精確的流量控制閥可精準調(diào)節(jié)離心霧化器的供液流量,以滿足研究該因素對離心霧化器霧化性能影響的研究需要;
[0043]5)通過轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器實時采集被測離心霧化器的轉(zhuǎn)速、壓力等工作參數(shù);通過激光粒度分析儀采集霧滴粒譜及噴霧分布模型,借助高速攝影儀采集反應(yīng)農(nóng)藥霧化過程的圖像,之后進行必要的數(shù)據(jù)處理后,看實現(xiàn)多參數(shù)的同步測定與數(shù)據(jù)綜合分析,快速準確獲得所需的優(yōu)化配置結(jié)果參數(shù)。
[0044]6)可對農(nóng)藥霧化過程進行動態(tài)測試,從而滿足了對不同結(jié)構(gòu)型式(轉(zhuǎn)盤式、轉(zhuǎn)籠式等)、不同結(jié)構(gòu)參數(shù)(霧化器直徑、轉(zhuǎn)盤溝槽分布、尖齒數(shù)量等)、不同工作參數(shù)(轉(zhuǎn)速、流量)條件下的農(nóng)藥離心霧化機理進行深入研究的需求。
[0045]實施例二
[0046]本實施例的離心霧化施藥技術(shù)測試方法采用的測試裝置與實施例一基本相同,不同之處在于雙輸出軸電機2如圖3所示,風機的電機輸出軸2-2為外端用于固定風機葉片的空心軸,離心霧化器的電機輸出軸2-1穿出風機的電機輸出軸2-2,離心霧化器的電機輸出軸穿出端用于安裝離心霧化器。這樣不僅結(jié)構(gòu)十分緊湊,而且巧妙排除了電機殼體對風送的影響,可以獲得十分準確的測試數(shù)據(jù)和優(yōu)化配置參數(shù)。
[0047]除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種離心霧化施藥技術(shù)測試方法,在同軸安置離心霧化器和風機的測試裝置上,安置向離心霧化器供液管路的壓力傳感器和流量傳感器,以及檢測離心霧化器和風機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述離心霧化器的噴出端安置測試噴霧粒譜的激光粒度分析儀及捕捉噴霧影響的攝影儀;所述壓力傳感器、流量傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器以及激光粒度分析儀和攝影儀的信號輸出端分別接智能終端的對應(yīng)端口 ;所述智能終端的轉(zhuǎn)速控制端口通過變頻器分別接所述離心霧化器和風機驅(qū)動電機的受控端,所述智能終端的液流控制端口接位于供液管路的流量閥控制器受控端,其特征在于:所述智能終端在測試裝置工作時,按如下步驟運行: 步驟一、讀取預(yù)定的標準粒譜曲線; 步驟二、采集激光粒度分析儀和攝影儀的信號后描繪實測粒譜曲線; 步驟三、將實測粒譜曲線與標注粒譜曲線相對比,如果誤差大于預(yù)定閾值,進入下一步;如果誤差小于預(yù)定閾值,則進入第五步; 步驟四、按預(yù)定變化規(guī)律輸出相應(yīng)的電機轉(zhuǎn)速、液流變化調(diào)控信號,逐漸改變相應(yīng)的電機轉(zhuǎn)速和液流壓力、流量,返回第二步; 步驟五、采集相應(yīng)的電機轉(zhuǎn)速以及液流壓力和流量數(shù)據(jù)作為所需優(yōu)化配置參數(shù)輸出。2.—種離心霧化施藥技術(shù)測試裝置,包括同軸安置的離心霧化器和風機、向離心霧化器供液管路的壓力傳感器和流量傳感器,以及檢測離心霧化器和風機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述離心霧化器的噴出端安置測試噴霧粒譜的激光粒度分析儀及捕捉噴霧影響的攝影儀;所述壓力傳感器、流量傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器以及激光粒度分析儀和攝影儀的信號輸出端分別接智能終端的對應(yīng)端口 ;所述智能終端的轉(zhuǎn)速控制端口通過變頻器分別接所述離心霧化器和風機電機的驅(qū)動受控端,所述智能終端的液流控制端接用以控制位于供液管路中流量閥的流量閥控制器受控端;其特征在于:所述離心霧化器和風機分別安裝在兩電機輸出軸上,所述兩電機輸出軸分別由位于同一電機殼體內(nèi)的兩同軸轉(zhuǎn)子延伸出,所述兩同軸轉(zhuǎn)子外分別對應(yīng)位于同一電機殼體內(nèi)的兩定子,構(gòu)成雙輸出軸電機。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心霧化施藥技術(shù)測試裝置,其特征在于:所述風機的電機輸出軸為外端固定風機葉片的空心軸,所述離心霧化器的電機輸出軸穿出所述風機的電機輸出軸,所述離心霧化器的電機輸出軸穿出端安裝離心霧化器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離心霧化施藥技術(shù)測試方法及裝置,屬于農(nóng)業(yè)植物保護器具測試技術(shù)領(lǐng)域。該方法在試驗裝置上安置向壓力傳感器和流量傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、激光粒度分析儀及攝影儀;這些器、儀的信號輸出端分別接智能終端的對應(yīng)端口;智能終端的轉(zhuǎn)速控制端口、液流控制端口通過變頻器分別接離心霧化器、風機驅(qū)動電機以及位于供液管路的流量閥控制器受控端;智能終端在試驗裝置工作時,通過讀取預(yù)定的標準粒譜曲線、描繪實測粒譜曲線、將實測粒譜曲線與標注粒譜曲線相對比,得到所需的優(yōu)化配置參數(shù)。采用本發(fā)明的方法不僅改變了稱重測量的落后手段,而且真正實現(xiàn)了智能化的測試分析,可以得到優(yōu)化配置的試驗結(jié)果,以便作為進行實際操作的依據(jù)。
【IPC分類】H02K7/00, B01L9/02, G01N21/63, G01N21/84
【公開號】CN105136751
【申請?zhí)枴緾N201510471878
【發(fā)明人】龔艷, 陳小兵, 張曉 , 王果, 劉德江, 李良波, 陳曉
【申請人】農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月4日