大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國內機組容量的增大，大型水輪發電機有必要定量分析真機通風系統。以相似法則為理論依據的通風模型試驗既是水輪發電機冷卻系統研宄的重要內容之一，也是分析真機通風系統的有效方法之一。通過模型試驗研宄分析，可以驗證該發電機所采用的通風方式的設計方案是否可靠合理，并且能夠對通風冷卻系統進行優化和改進。試驗中，對各相關部位的風速、風壓及風量等物理量的真實可靠的測試是模擬試驗成功的關鍵。而水輪發電機通風冷卻系統測試的特點是測試點可多達百點以上、風壓最低可至Pa級、精度高。通用型大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置的研制就是針對各種結構形式水輪發電機組的通風系統試驗準確可靠測試多測點低風壓而進行的，為發電機組通風系統模型及真機試驗提供可靠地自動化程度高的測試保障，改變以往采用人工測試帶來的誤差及不確定性，隨著計算機系統的高度發展，本測試裝置的研制也改變了以往由于測點多而需要采用電磁閥切換測試而帶來的系統龐大，干擾源多等問題，以及系統的抗干擾性、穩定性、可靠性低的狀況，將使通風系統測試集成度穩定性可靠性自動化程度大幅度提高。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種多測點低風壓的大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置。本發明是通過以下技術方案實現的:一種大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置，機柜總電源開關安裝在機柜的前面板左上方，外接220V交流電源后，按下機柜總電源開關可為整個機柜內部裝置及變送器、24V輸出線性電源供電，靜壓力測試接口板和測風速差壓接口板是多測點微型壓力和差壓變送器板的外部接口，機組測點處探頭引出的通氣管接到這兩塊相應的接口板上，多測點微型壓力和差壓變送器板的信號輸出線接到信號輸出端子板上，多測點微型壓力和差壓變送器板所需要的24V直流電由24V輸出線性電源通過信號輸出端子板提供，信號輸出端子板引出的各測點的信號用信號線接入到PXI系統的各個數據采集卡上，顯示器和工業控制計算機組成上位機控制系統，工業控制計算機通過PX1-PCI遠程控制卡控制PXI系統的多塊數據采集卡進行各測點的數據采集。
[0004]本發明改變了以往由于測點多而需要采用電磁閥切換測試而帶來的系統龐大，干擾源多等問題，以及系統的抗干擾性、穩定性、可靠性低的狀況，將使通風系統測試集成度穩定性可靠性自動化程度大幅度提高。本發明中采用的SMI壓阻式微壓變送器及信號調理放大電路，把原先采用體積大量程大的壓力差壓變送器的體積及成本減小，改變多個測點采用一個變送器經集氣罐和電磁閥切換進行測試的方法，可以實現點對點測量。消除了原有電磁閥切換時對系統的干擾和影響。本發明成果有助于準確獲取水輪發電機通風試驗各測試參數，進行通風結構的優化設計以及新產品的開發。
【附圖說明】
[0005]圖1是本發明在大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置的安裝結構示意圖
【具體實施方式】
[0006]如圖1所示的一種大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置，機柜總電源開關I安裝在機柜2的前面板左上方，外接220V交流電源后，按下機柜總電源開關I可為整個機柜內部裝置及變送器、24V輸出線性電源8供電，靜壓力測試接口板9和測風速差壓接口板10是多測點微型壓力和差壓變送器板6的外部接口，機組測點處探頭引出的通氣管接到這兩塊相應的接口板上，多測點微型壓力和差壓變送器板6的信號輸出線接到信號輸出端子板7上，多測點微型壓力和差壓變送器板6所需要的24V直流電由24V輸出線性電源8通過信號輸出端子板7提供，信號輸出端子板7引出的各測點的信號用信號線接入到PXI系統5的各個數據采集卡上，顯示器3和工業控制計算機4組成上位機控制系統，工業控制計算機4通過PX1-PCI遠程控制卡控制PXI系統5的多塊數據采集卡進行各測點的數據采集。本發明實現的測量系統采用了工業過程中性能穩定測量可靠的PXI測試測量與控制的開放式硬件平臺組建測試控制系統，將機組測點處放置的探頭經引流管接到相應的靜壓力測試接口板9和測風速差壓接口板10上，接口板上的壓力接口是SMI壓阻式微壓變送器的壓力接口，SMI壓阻式微壓變送器安裝在多測點微型壓力和差壓變送器板6上，多測點微型壓力和差壓變送器板6上有變送器的信號調理放大電路，將測試的小信號放大成標準信號，經信號輸出端子板7接入到PXI系統5的多塊采集卡上，PXI系統5上配有與顯示器3和工業控制計算機4組成的上位機控制系統進行通訊的PX1-PCI卡，由顯示器3和工業控制計算機4組成的上位機控制系統進行各測點信號的測量控制，并進行相應的數據處理。
[0007]本發明實現了對水輪發電機通風系統各部位的風速風壓直接、可靠和準確測量，改變了長期以來由于測點多而需要采用電磁閥切換測試而帶來的系統龐大，干擾源多等問題，以及系統的抗干擾性、穩定性、可靠性低的狀況。本發明成果有助于準確獲取水輪發電機通風試驗各測試參數，進行通風結構的優化設計以及新產品的開發，同時，也使水輪發電機通風系統低風壓部分的在線監測成為可能。
【主權項】
1.一種大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置，其特征是:機柜總電源開關(I)安裝在機柜(2)的前面板左上方，外接220V交流電源后，按下機柜總電源開關(1)，為整個機柜內部裝置及變送器、24V輸出線性電源(8)供電，靜壓力測試接口板(9)和測風速差壓接口板(10)是多測點微型壓力和差壓變送器板(6)的外部接口，機組測點處探頭引出的通氣管接到靜壓力測試接口板(9)和測風速差壓接口板(10)相應的接口板上，多測點微型壓力和差壓變送器板(6)的信號輸出線接到信號輸出端子板(7)上，多測點微型壓力和差壓變送器板(6)所需要的24V直流電由24V輸出線性電源(8)通過信號輸出端子板(7)提供，信號輸出端子板(7)引出的各測點的信號用信號線接入到PXI系統(5)的各個數據采集卡上，顯示器(3)和工業控制計算機(4)組成上位機控制系統，工業控制計算機(4)通過PX1-PCI遠程控制卡控制PXI系統(5)的多塊數據采集卡進行各測點的數據采集。
【專利摘要】本發明公布了一種大型水輪發電機組通風系統風壓風速測試裝置。本發明采用性能穩定測量可靠的PXI測試測量與控制的開放式硬件平臺組建測試控制系統，將機組測點處放置的探頭經引流管接到相應的接口板上，經SMI壓阻式微壓變送器和信號調理放大電路，將測試的小信號放大成標準信號接入到PXI系統的數據采集卡上，由上位計算機控制各測點信號的測量并進行相應的數據處理。本發明實現了對水輪發電機通風系統各部位的風速風壓直接、可靠和準確測量，改變了長期以來由于測點多而需要采用電磁閥切換測試而帶來的系統龐大，干擾源多等問題，以及系統的抗干擾性、穩定性、可靠性低的狀況。本發明成果有助于準確獲取水輪發電機通風試驗各測試參數,進行通風結構的優化設計以及新產品的開發，同時，也使水輪發電機通風系統低風壓部分的在線監測成為可能。
【IPC分類】G01D21-02, G01L9-06, G01P5-14
【公開號】CN104614022
【申請號】CN201510095263
【發明人】梁彬, 韓波, 王洪泉, 劉瑩, 胡麗杰, 畢純輝, 高尚, 孫鐸, 魏長健
【申請人】哈爾濱電機廠有限責任公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年3月4日