水泵性能测试系统设计
水泵开式台性能自动测试系统硬件采集模块的设计及装置选型
水 泵 开式 台性 能 自动测 试 系统 硬 件 采集 模 块 的设 计 及 装 置 选 型
蔡 礼 权
（ 建 工 程 学 院环 境 与设 备 工 程 系 ， 建 福 州 ３ ０ ０ ） 福 福 ５ ００
摘 要 ： 对水 泵开 式 实验 台研 究 了其 自动 测试 系统 中的数据 采集模 块 ， 据 设计要 求给 出 了 针 根 试验 台测试 系统设计 方案 ， 对数据 采 集模 块的仪 器选型进 行 了论 证 ， 并 最终 选择主要 测量仪 器
微机 扭矩 仪 读 出泵 的转 速 、 矩 以及 功率 ［ ． 转 ４ ］
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综 上所 述， 泵 的 水
厂 — 一 ． ｉ
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性能 试验需 场采 要现 集
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的设 计 ； 硬件 布局 和结构 的设 计 ； 电气 系统 的设 计 ； 信 系统 的设计 ； 集 模 块 的设 计 及 选 型等 ． 件 设计 通 采 软
是测 控 系统 的核心 部分 ， 与计 算机 软件 不 同 的是 测控 系统 的应 用 软件 开发 与硬件 平 台有很 大 的相关 性 ， 即 软件 需要 直接 与硬 件进 行通 信或 固化 其 中［ ． 文主 要研 究硬 件采 集模 块 的设 计 及装 置选 型 ， １本 ］ 以构建 一个 可用 于测 量不 同功 率 、 同类 型 和不 同管径 泵 的测试 平 台． 不
（ ） 实现 试验 数据 的管 理和 查询 功能 ． ５可
而数据 采集 模块 是完 成 自动测 试 系统功 能 的前 提和保 障 ．
＊ 收 稿 日期 ：０ ０１—０ ２ １ —２２
基于PLC的水泵测试控制系统设计
（ 如 电 压 、电 流 、功 率 、频 率 和 进 出 口 压 力 等 ）。因 此，其性能的好坏直接影响信号测量的精度和可靠 性。图 5 是该系统的测量电路原理图。
V V3
V V1
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1HL
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水泵测试实验台系统plc电源键盘输入声音报警通信通道模拟执行部件传感器非电信号模拟电信号弹开关量输入天关量输出电网压力传感器电机plccpu电压电流频率绕组温度相位差启动停机转速调节进口压力出口压力电压电流频率功率软启动装置160kva800kvammc1c2c3c4k1k2k3kl1l2l3图4水泵测试过程控制系统主控制电路原理图2008年4月农机化研究第4期197232测量电路设计测量电路是水泵测试系统关键部分其功能是负责测量水泵与电机的各种信号通过各种测量仪器和传感器采集水泵与电机运行的各种关键信号量如电压电流功率频率和进出口压力等
安全系统的任务主要是针对水泵在测试运行过 程中发生的严重漏电现象，以及由于某些异常或是 人为因素而引起的电机反转，致使水泵出现倒吸的 严重故障，能适时地产生保护性动作，避免整个测 试系统的崩溃。
- 195 -
2008 年 4 月
农机化研究
第4期
水泵测试控制系统的结构如图 1 所示。它包含 了自动控制系统应具备的各项功能，由总体控制逻 辑把它们有机组织在一起，各项功能相互独立又相 互联系，共同完成水泵测试的自动控制。
监控模块就是对系统各个部分的状态进行监 控。当系统发生异常或出错时，及时报警并采取相
过程控制模块 D/A
监控模块
水泵自动检测系统设计
流量 ｌ 、 路 温度 ２ ）还有 ｌ 路 ， 路是 为功率 或噪音 等参数 备用的， 数据采集 的插槽板依据 Ｐ ！ Ｃ 总路协议设计 ， 使用
时插 入 Ｐ Ｃ机 Ｐ Ｉ 展槽 Ｃ扩 这 ・ 分 没计 直接 关 系到 信号 的质 量 和 最终 处 理 结 部
力传感器和温度传感器过程中用到压 电式传感器 ４ 、 个 热电式传感器
２个 、电磁 式 传感 器 １ 。测 试得 到 ４个压 力 信 号 （ ． 个 Ｖ～
Ｖ ）２ 、 个温度信 号（ Ｔ）１ ～ ２、 个流量信号（ ）总共 ７个信 （， ）
号。其中 ， 压力信号 、 温度信号 、 流量信 号 为模拟信号。 都
ＡＤ转换 得 列 的 １ 位 数 据 一 汝… 并锁 仔 起 来 ， ／ ２ 次 然后 由 计 算机 通 过 ８ 数据 总线 分 两 次 汝入 化 路 整婵 后 ．输 为 Ｔｒ 电 的 准 波 信 ，经 ８５ Ａ Ｉ ２５
重要物理参数 它对提高生产效率 、 Ｅ 保讧产品质量 、 降低
关键 词 ： 片机 ； 心水泵 ｉ自动测试 系统 单 离
中图分类号 ：Ｈ Ｔ３
文献标识码 ： Ｂ
文章编号：０ ２ ２ ３ （０ ６）０ ０ ８ — ３ １０ — ３３２０ １— ０ ４ ０
１ 前
言
址范围， 低位 地 址 的译 码 输 为 片选 信号 ， 低两 位 地 址 最 Ａ 、 ． 于控 制各 芯 片 内部 的 计数 器 或 寄存 器 ： 。Ａ 用
生 产 成本 、 合押 利用 能 资源 有 着重 要 的 意 义 一 量是 指 流 前 称 体 积 流 星 ． 暂称质 量 流 量 测 量 流 量 的传 感器 有 后 ．
流量传感器和转速传感器输Ｈ 的频率佾 经整形 电 流体在 位ｌ ｌ 内流经管道一个截面的体积或质量数 ： ｛ Ｉ＇ ，Ｈ ｔｌ 芷 ＝ 片采集 。 计数结果反映传感 器输 ｌ的信 ‘ Ｌ ｆ Ｊ 频率的高低 ， 然后利用公式可 力便求 传感器 的各个物理量 ‘ ．
基于微机的水泵性能测试系统的设计
测试数据进行分析计算， 打印输出彩色试验报表和曲线
２ ．系统组成
系统组成框 图 ， 图 ｌ 如 所示 。
关 开 机 攮 算 ＃ 计 拟 一
横
图 １ 系统框 图
系统主要由传感器、 接口板、 计算机 、 彩色显示器、 打印机、 稳压电源组成。主板选 用工业 控 制 Ｃ Ｕ模 块， 内存有 Ｐ 其 ６Ｋ ， ４ Ｂ４ Ｂ浮点运算库、 常用算法软件包 ， 并有 ８ ＢＲ Ｍ数据 Ｋ Ａ 可掉电保护 。 确保失电后数据不丢失。 系统由不同传感器同时采集吸程 、 压程、 流量、 转矩、 转速
ｗａｅ ａｃ ｔｃｕｅａ ｄ ｓｆｗ ｒ ｅ ｉｎ ｒ ｒｈｉ ｔｒ ｎ ｏｔ ａｅｄ ｓｇ ．Ｔｈ ａ ｅ ｉｌ ｉｃ ｓｅ ｈ ｔｏ ｆｓ ｎ ｌａ ｎ ｎ ｅ ｕ ｎ ｙｔｓ ｔ ｒ ｄ Ｆｎａｌ ｔｅｍａｈ － ｅ ｅｐ ｐ ｒｍａｎｙｄｓｕ ｓ ｔｅｍｅｈ ｄｏ ｉ ａ ｍｅ ｄａ ｄｆ ｑ ｅ ｃ ｅｔｗｉｈ ｐ ｉ ． ｉ ｌ ｓ ｇ ｒ ｅ ｏ ｙ， ｈ ｔｅ
水泵全性能测试 是水 泵研 究 、 生产 中不 可缺少 的重 要 环 节 。以往采用人工读 数 、 工计算 的老 式实验方 法 。 人 此法效 率 低、 精度差。国内的大多数水泵智能测控系统庞大、 接口复杂、
进 形曲 输出 行图 线 。
３ ．软件结构
系统软件主流程 。 图 ２ 如 所示 。软件设计 中 ， 以操作简便 、 功能齐全、 数据处理准确为 目 ， 标 主要特点有 ：１ 设计大字符 （）
基于微机的水泵性能测试系统的设计
邱 丽 芳
（ 湖南工业职业技术学院 ．湖南 长沙 ４００ ） １２８
［ 摘 要］ 介绍了 基于 一种 微机的水录全 性能测 试系 统， 分析了系 统的工作原理， 给出了系 硬件框图和 统的 软件设计的 主要思 路．
基于C8051F120的水泵全性能测试系统的研究
Ｑ～Ｈ（ 流量 ～扬程 ） Ｑ ～ Ｐ（ 和 流量 ～效率）
图３ 电 路 原 理 图
曲线 可通 过 采 用 三 次 多项 式最 小 二 乘法 拟 合 ，如
第３卷 第９ ３ 期 ２１－ （ ［１ ０ １ ９下） ４１
ｌ 匐 化
果也用此方法拟合 Ｑ ～ （ 流量～效率） 曲线 ，由
图 １ 系统 组 成 图
键 盘
５ ｌ内核 及指 令 集 完全 兼 容 的微 控 制 器 ，是 集成 的
混 合 信 号 片 上 系统 Ｓ （ ｙｔｍ ｎｃ ｉ） ＯＣ Ｓ ｓ ｏ ｈｐ 。具 有 标 ｅ
２ 系统组成
主 要 的 系统 的组 成如 下 ： ） 矩 转速 传 感 器 ； １转 ２ 流量传感器 ， ） ） ３ 吸、压程传感器ｌ ） 信号预处 ４
理 接 口板 ； ） ５ 键盘 ； ）Ｃ ０ １１０ ６ ８５ Ｆ ２ 处理 器Ｉ ） 打 ７ 印机 ； ） ８ 显示 器 。
３ 软件结构
系统软件 主框 图如 图 ２所示 。 系统软件 设 计的主 要 目标 ： 操作便 捷 、功能全 面 和处理数 据 准确 。
系统 的主 要特 点 ：
【０ 第３卷 ４ｌ ３
第９ 期
２１— （ ） ０１ ９下
参
复 位
訇 似
采 样误 差 就 高 达 百 分之 几 。 可 通 过 整 周 期 法 测 频 率 来 消 除 ±１ 脉 冲误 差 ，图 ３ 个
是 电路原 理 图 。
工
初 始 化
ｌ 堇堡 ｌ
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Ｔ ２ ６ ０ ５进 行分 析 测试 的数 据 ，最 终 打 ３ １ —２ ０
信 ＝＝＝ 号 ：口 ：
印输 出 曲线和 彩色试 验 报表 。
水泵计算机辅助测试系统的设计及应用
ห้องสมุดไป่ตู้
水 泵 计 算 机 辅 助测 试 系 统 的 设 计 及 应 用
《 机 与控 制 应 用 ） ０６，３ ８ 电 ） ０ ３（ ） ２
水 泵计 算 机 辅 助 测 试 系统
的设 计 及 应 用
金 实斌 ， 金 建军
（ 温岭 市产品质 量监督 检 验所 ， 台州
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｏ ｏ ｉ ｏ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ，ｆ ｎ ｔ ｎ，ｐ ｎ ｉｌ ｎ ｐ ｌ ａｉ ｎ ｏ ｕ ｏ ｌ ｔ ｓｉ ｇｓ ｓ ｍ ｄ ｓｇ ｅ ｅｉ — ｉ ｕ ｃｉ ｏ ｉ ｒ ｃ ｐｅ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ｆ ｍｐ ｃ ｍｐ ｅｅ ｔ ｔ ｙ ｔ ｅ ｉｎ ｗ ｒ ｎ ｃ ｏ ｐ ｅ ｎ ｅ ｔ ｄ ｃ ｄ ｐ ｍａ ｌ ．Ｔ ｉ ｓ ｓｅ ａ ｏ ｌｔ ｈ ａｅ ｕ ｗ ｏ ｅ ｐ ｒｏｍａ ｃ ｅ ｔ ｇ ｑ ｉｋ ｙ ａ ｄ ａ ｃ ｒ ｔｌ ｓ ｒ ｕ ｅ ｒ ｒ ｙ ｈ ｓ ｙ ｔ ｍ ｃ ｎ ｃ ｍｐ ｅｅ ｔｅ ｗ ｔｒ ｐ ｍｐ ｈ ｌ ｅｆ ｒ ｎ ｅ ｔ ｓｉ ｕ ｃ ｌ ｎ ｃ ｕ ａｅ ｙ ａ ｏ ｉ ｉ ｇ ｎ ｐ ｒｔ ｅ ｅ ｉ ｉ ｇ ｎ ｔ ｎ ｌｓａ ｄ ｒ ｅ ｈ ｘ ｓ ｎ ａｉ ａ ｔｎ ａｄ，ｉ ｃ ｕ ｉ ｇ ｔ ｏ ｎ ｌ ｄ ｎ ，ｄ ｔ ｕ ｏ ｔ ｃ ｕｓｔ ｎ，ｄ ｔ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ａａ ａ ｔ ｍａｉ ａ ｑ ｉｉ ｏ ｃ ｉ ａ ａ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ，ｐ ｒｏ ａ ｃ ｙ ｅ ｔｓ ， ｅ ｒ ｎ ｅ ｔｐ ｅ ｔ ｆ ｍ ｃ ｖｔｔ ｎ ｃ ｒｏ ｉｎ ｔｐ ｅ ｔ ｒ ｗ ｎ ｅ ｏ ａ ｃ ｕ ｖ ｔ．Ｔ ｉ ｓ ｓ ｍ ａ ｅ ｂ ｅ ｓ ｄ ｉ ｎ ｉ ｇ ｃｔ ｕ ｌ ｙｔ ｓ ａ ｉ ｉ ｏｒ ｓｏ ｙ ｅｔ ｓ ．ｄ ａ ｉ ｇ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｃ ｒ ｅ ｅｃ ｈ ｓ ｙ ｔ ｈ ｖ ｅ ｎ ｕ ｅ ｎ Ｗｅ ｌ ｉ ｑ ａｉ ｅ ｔ ａｏ ｆｍ ｅ ｎ ｙ ｔ ｓａｉｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ａ ｔ ｅ ｈ ｖ ｒ ｖ ｎ ｔ ａ ｈ ｓ ｓ ｓｅ ａ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｓｍｐ ｅ ｏ ｅ ａｉｎ ａ ｄ ｕ ｅ，ｇ ｏ ｅ ｉｂ ｌ ｙ ｔ ｔ ｎ ｈ ｒ ｃｉ ａ ｅ ｐ ｏ ｅ ｈ ｔｔｉ ｙ ｔ ｍ ｈ ｖ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｉ ｌ ｐ ｒｔ ｎ ｓ ｏ ｃ ｏ ｏ ｄｒｌ ｉ ｔ， ａ ｉ ｈ ｇ ｒｄ ｃ ｉｎ ｅ ｆ ｉｎ ｙ ｉ ｈ ｐ ｏ ｕ ｔ ｆ ｃｅ ｃ ． ｏ ｉ
水泵性能测试实验装置设计
摘要水泵是人类把自然能转变为有用功的发明之一，水泵种类繁多、使用广泛，属于通用类机械。
然而由于液体在泵内流动情况十分复杂，运行工况因时因地都有变化要确保水泵在较高的效率范围内安全经济的运行，就必须了解水泵基本原理、性能变化规律，及时检测水泵性能参数，掌握水泵的实际性能曲线，更好地为生产实践服务，以达到节能的目的。
目前获得水泵性能参数及这些参数之间的相互关系，主要依赖于性能试验。
为了测定离心泵的各项性能参数，从而绘制离心泵性能曲线。
我设计了离心泵性能测试开式试验台，通过此次试验可以熟悉离心泵试验装置的布置以及各种仪表仪器的原理及使用方法。
通过该试验台对离心泵流量、扬程、轴功率、效率等的测定可以绘制出离心泵性能曲线，进而达到对离心泵性能的深入了解。
本文研究的系统符合国家标准GB/T3216《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》。
关键词：水泵性能参数性能测试实验装置AbstractHuman nature is the pump can turn into one of invention，pumps，phyletic，widely use belongs to. However，due to liquid flow within the pump is extremely complex，operating conditions are changing to ensure also describes in high efficiency water within the scope of the safe and economic operation，we must understand the basic principle，the performance of water pump，timely detection performance parameters of the pump，master of actual performance curve，better service for the production practice，in order to achieve the purpose of saving energy.Now get pump performance parameters and the relationship between these parameters，mainly rely on performance tests. To determine the performance parameters of the centrifugal pump，thus rendering centrifugal pump performance curve. I designed the centrifugal pump performance testing，through the test bench type can be familiar with centrifugal pump test equipment layout and various instrument principle and method of use. Through the test of centrifugal pump capacity and head，the shaft power，efficiency of determination can draw the centrifugal pump performance curves of centrifugal pump，and the deep understanding of the performance.This research system complies with the state standard of GB/T3216 the centrifugal pump，mixed flow pump，axial vortex pumps and test methods.Keywords:pumps performanceparameters performancetesting test equipment目录前言 (1)1 绪论 (2)1.1 课题来源及意义 (2)1.2 国内外水泵测试技术发展概况 (3)1.3 离心泵的工作原理 (4)1.4 离心泵的主要参数 (5)2 离心泵的测试原理及方法 (6)2.1性能试验各个参数的测量原理及计算 (6)2.1.1 参数测量原理 (6)2.1.2 参数测试过程 (9)2.2 汽蚀试验原理及方法 (12)2.2.1 试验原理 (12)2.2.2 试验方法 (13)3 系统总体方案设计 (16)3.1 设计目标 (16)3.2系统方案的设计原则 (16)3.2.1 需要采集的变量 (17)3.2.2 试验装置设计方案对比 (18)3.2.3 管道和水池的设计 (20)3.3 阀门的设计 (23)3.3.1 阀门的种类及特点 (23)3.3.2 阀门的调节机构的选择 (25)3.3.3 阀门的选择 (26)3.4 泵的选型设计 (28)3.4.1泵的选型原则 (28)3.4.2泵的具体选择 (29)3.5 电动机的选型设计 (30)3.6 联轴器的选型设计 (31)3.7 转速仪的选型设计 (32)3.7.1转速仪的基本原理 (32)3.7.2具体选型 (32)4 测试仪表的选择 (34)4.1流量计的种类及特点 (34)4.1.1 流量计的选择 (35)4.1.2 流量计的选型原则 (37)4.1.3 流量计的具体选择 (37)4.2 压力仪器的种类及选择 (38)4.2.1 压力仪器的种类 (38)4.2.2 压力变送器的选型原则 (39)4.2.3 压力变送器的具体选择 (39)4.3 取力孔的设计 (40)5 实验指导书 (42)5.1 实验目的 (42)5.2实验内容 (42)5.3 实验台介绍 (42)5.4 实验原理、方法和手段 (43)5.5 实验步骤 (44)5.6 实验注意事项 (44)5.7 实验报告 (44)5.7.1 实验报告要求 (44)5.7.2实验数据记录及处理 (45)结束语 (47)致谢 (48)参考文献 (49)附录 (50)外文资料与中文翻译 (50)前言自从首次采用泵装置输送和提升水开始。
离心泵性能测试系统的设计与实现
离 泵性能棚试系统的设计与实现
谌章 义 伍临莉
（ 洛阳师范学院计算机科学系 河南 洛阳 ４１２） ２ ７０
摘要：本文介绍 了该离心泵性 能测试系统 的测试原理 及测试过程 ， 出了该系统硬件 电路 的方 案设计 ， 给 将计算机 硬件接 口电路与数字 电路相结合， 以实现离心泵性 能检测控 制的 目的。 系统的软件设计包括 ３部分： 数据采集程序 ； 数据 处理程序 ； 绘性能 曲线并实现打 印、 打印预览程序 关键词： 离心泵； 串行通信 ； 并行通信 ： Ｄ ＤＡ ；／ 中图法分类号： Ｈ 】 Ｔ ３１
打印机
磁盘驱动器
计算机 Ｃ Ｐ Ｕ
ｖｒｉ ， ｅ ａ ｕ Ｙ ｎ ７ ０ ２ Ｃ ｉａ ｅｓｙ Ｈ Ｎ ｎＬ ｏ ａｇ４ ２ ， ｈｎ ） ｔ １
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｏ ａ ｕ ｎ ｅ ｃ ｎ ｒ ｕ ａ ｕ ’ ｓｒ ｃ： ｈ ｙ ｔｍ ｆｍｅ ｓ ｒ ｇ ｔ ｅ ｔｉ ｇ ｐ ｍｐ ｓ ｉ ｈ ｆ ｌ ｐ ｒｏ ａ ｃ ，ｄ ｓｇ ｅ ｎ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｓ ｒａ ｉｅ ｙ ｕ ｉ ｇ ＶＣ ． ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｅ ｉｎ ｄ ｉ ｈ ｓ ａ ｅ ，ｉ ｅ ｌ ｄ ｂ ｓｎ ６ ｍ ｚ
矩转数传感器 ． 功率仪 ＿Ｉ Ｓ２２ ＿１ ， 一３ 接口 －Ｒ
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水泵性能测试与评估研究
水泵性能测试与评估研究一、引言水泵作为工业生产和日常生活中不可或缺的设备之一，具有广泛的应用。
它被用于供水、输液、冷却、循环、排污等领域。
由于水泵在使用过程中的性能表现直接影响到设备的效率和工作效果，因此对水泵的性能测试与评估研究十分重要。
本文将从水泵性能测试方法、性能评估指标以及测试结果分析等方面，对水泵性能测试与评估进行研究探讨。
二、水泵性能测试方法1. 静态试验法静态试验法是一种常用的水泵性能测试方法。
在静态试验中，我们将水泵单独放置在实验室中，通过测量流量和扬程的变化，来对水泵的性能进行评估。
在测试过程中，可以通过改变转速、进口压力、出口阀门开度等参数，来观察不同工况下水泵的性能表现。
这种方法简单直观，可以为我们提供基本的性能参数。
2. 动态试验法动态试验法是一种更加贴近实际工况的水泵性能测试方法。
在动态试验中，我们可以将水泵安装在实际使用场景中，通过测量流量、扬程以及功率等参数，来对水泵的性能进行评估。
采用动态试验方法，可以更好地模拟实际工作环境，提高测试结果的准确性和可靠性。
三、性能评估指标1. 流量与扬程流量和扬程是评估水泵性能的重要指标。
流量指的是单位时间内通过泵流动的流体体积，扬程指的是水泵能够克服的垂直高度。
水泵的流量和扬程对于工作效率和能耗有着直接的影响，因此对于水泵的性能评估来说尤为重要。
2. 效率与功率水泵的效率与功率是评估其能耗和能源利用效率的指标。
效率指的是水泵输出能量与输入能量之间的比值，可以反映水泵的能耗情况。
功率则是指水泵工作所需的能量，是性能评估中的重要参数之一。
3. 噪音与振动水泵的噪音与振动也是对其性能进行评估的重要指标。
噪音和振动是水泵工作时产生的不良因素，会影响到工作环境的舒适度和设备寿命。
因此，评估水泵的噪音和振动水平是必要的。
四、测试结果分析在进行水泵性能测试与评估时，我们可以通过实验数据来进行结果分析，以得出对水泵性能的量化评价。
1. 利用测试数据绘制性能曲线通过测试数据，我们可以绘制出水泵的性能曲线。
高压水泵性能参数测试系统的设计
为棱心， 采用 基 于 Ｐ 总 线 的数 据 采 集 卡 ， 送 嚣 等 先进 的 测试 杖 器 组成 的硬件 系统 ． 应 用 可视 化软 停 编 ＣＩ 变 并
程 技 术 实现 了 高压 水 泵性 能参 数 的 计 算机 数 据 采 集 与信 号 赴 理 。
关 键 词 ： 算机 辅助 测 试 ； 据 采 集 ；ＣＩ 线 ； 计 敷 Ｐ 总 高压 水 泵
当形 式输 出、 示 或 记录 测量 结 果 。 显
并 且 越 来 越 为 广 大 程 序 设 计 员 和 用 户 所 青 睐 。ＶＢ 支持 面 向对 象 的 程 序 设 计 ， 对 本 测 试 系 统 软 件 采 针 用 模 块 化 设 计 ， 个 模块 程 序 都 可 以 作为 一 个 子 程 每 序 供 调 用 ． 利 用 ＶＢ支持 面 向对 象 技 术 ． 有 结 构 并 具
工 作 时 ， 在泵 实 验 台 的各 路 变 送 器 、 传 感 器经 转 装 或 换 计 ， 别不 断 地 检 测 高 压 泵 的各 物理 量 信 号 并 将 分 其 转 化成 为 相应 的 电信 号 ， 送 入 数据 采 泉 卡 过 并 经 数 据 采 集 卡将 模 拟量 转 换 成 数 字 量 并 送 给 计 算 机 ， 在 计算 机 及其 软 件 的支 持 下完 成 测 量 参 数 的 自动 采 集 、 据处 理 、 数 自动 储存 显 示 ， 实 现监 控 绘 制性 能 并 盐线 、 行 报表 打 印 等功 能 。 进
进 行 量 程 自动 改 换 ； 是 由 多 路 切 换 开 关 完 成 对 多 二
１ 引言
目前 ， 多 数 高 压水 泵 制 造 厂 仍 沿 用 手 工 方 法 大 对 其 生产 产 品进 行性 能测 试 ， 不仅 测 试教 率 低 ， 差 误 大 ， 且 所 需仪 器较 多 ， 而 占用空 同大 ， 互联 麻 烦 随 着
水泵性能数据采集硬件系统的设计与实现
项目 测 量方 式 三表 法测 量 指 标
积小，重量轻坚固耐振，调整方便等特点。其主 要性能技术指标如表２ 所示。
表２ ｌ５ 系列压力变送器主要技术指标 ｌ１
项目
电搦 Ｖ 环 境温 度／ ℃
测 量精 度
现场仪表与传感器、数据采集模块、控制设备及上 ４Ｐ 机构成 。硬件系统 的体系结构如 图１ ２Ｃ ￣ 所示 。 数 据采 集硬 件系 统利 用现 场 的各类 传感 器或 仪表 获得水泵运行的各种性能参数 ，通过基于 Ｒ ４５ Ｓ ８ 通讯方式的Ａ Ａ Ｄ Ｍ．４０ 系列模块进行数 ００ 据采集 ， 并将采集 的数据传输给Ｐ 机进行数据存 Ｃ 储 ，利用配套软件进行数据分析处理。
来 测 量 ；Ｅ Ａ９３Ｅ 相 电参数 采集 模 块 负 责采 Ｄ ０３ 三 集 电机 的 电压 、 电流 、功 率 、功率 因数 和频 率 ； 采 集模块Ａ Ａ ４ ５控 制 的数字开 关量 有 ： Ｄ Ｍ．０ ０ 水泵
的启停 、流 量调 节 阀的开 关 。各模 块地 址 配置 如
指标
电压（ 每相对 ＵＧ ＮＤ端 的电压） 其 Ｒ ４ ５ 线端 。 Ｓ８ 接 口直接连 接 到系统 Ｒ 一８ Ｓ４ ５总线 上 ， 体接线 如 图 具
３ 数据采集硬件 系统 的连接实现
数据采集 系统 的数 据传输采用 串行通 讯技
术 。串行通 讯 以Ｒ ２２ Ｓ ８ 为代表 。Ｒ ４ ５ Ｓ ３ 和Ｒ ４ ５ Ｓ ８ 与 ＲＳ３ 相 比 ， Ｓ ８ 的通讯 方式可 以有 效地 防止 噪 ２２ Ｒ ４５
项目
最 大转 ￣／ ／ ｎ ．ｒ ） （ｍｉ
２４ 数据 采集模 块 的配置 ． 采集 模 块Ａ Ａ ４ １＋ 集 的模 拟 量有 ：流 Ｄ Ｍ．０７ 采 量 、入 口压 力 、 出 口压力 、 电机转 速 、水 温 ；扭
森林消防泵性能测试系统的设计与实现
ａ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｏ ｉｓ ｌ ｗ— ｌ ｗ ， ｈｉ — ａ ｎｄ ｈｉ ｈ— ｐ ｅ ｏ ｅ ｓｏ ｌ ｅ ｔ ｒ ｎ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｔ ｏ ｆｏ ｇｈ ｈｅ ｄ ａ ｇ ｓ ｅ ｄ ｐｒ ｆ ｓ ｉ ｎａ ｆ ａ ｕ ｅ， ｔ ｐ ｒ ｏ ｍａ ｅ ｈｅ ｅ ｆ ｒ ｎｃ
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消防水泵的性能测试方案
消防水泵的性能测试方案
、消防水泵的检查测试周期 1、每月应手动启动消防水泵运转一次，并应检查供电电源的情况。
2、每周应模拟消防水泵自动控制的条件自动启动消防水泵运转一次，且应自动记录自动巡检情况，每月应检测记录。
3、每日应对柴油机消防水泵启动电池的电量进行检测，每周应检查储油箱的储油量，每月应手动启动柴油机消防水泵运行一次。
4、每年应对消防水泵的出流量和压力进行一次试验。
5、消防水泵控制柜的机械应急启动装置的机械力应作用在消防水泵供电线路的接触器上，机械力应能有效使接触器闭合且安全供电。
二、消防水泵测试方案要求 1、准工作状态时，除电动阀（16 , 16a）、调节阀（13）、阀门（FM3 ， FM4）处于常闭状态外，消防水泵给水系统吸
水管、出水管及供水系统上的其他所有控制阀应锁定在常开位置，并应有明显标记。
②在准工作状态下，通过消防水泵控制柜发出指令切断主泵电源及打开电动阀（16或16a）来模拟消防系统出水，消防系统进入消防状态，消防水泵（7a# ）自动启动，且工频满负荷运行lOmin ,测试工况结束后所有阀门恢复到准工作状4、消防水泵性能测试工况。
水泵性能测试与性能曲线建模
水泵性能测试与性能曲线建模近年来，随着水泵在工业和民用领域的广泛应用，对其性能的测试和性能曲线的建模越来越受到重视。
水泵的性能测试可以帮助我们了解其水流输送能力、效率以及功率消耗情况，从而为工程设计和运行提供准确的依据。
而性能曲线的建模则可以帮助我们更好地分析和预测水泵在不同工况下的性能特点。
一、水泵性能测试在进行水泵性能测试之前，首先需要准备一个合适的测试系统。
该系统通常由水泵、出水管道、流量计、压力计等组成。
测试时，通过改变水泵的进口压力或流量来模拟不同工况下的运行状态，然后测量出水管道中的流量和压力变化情况，并记录下相应的数据。
对于水泵性能的测试，最基本的数据是流量和扬程。
流量是指单位时间内通过水泵的水量，单位通常为升/秒或立方米/小时；而扬程则是指水泵所能提供的水的垂直提升高度，单位通常为米。
通过测量不同流量和扬程下的数据，可以得到水泵的性能曲线。
水泵的性能曲线通常可以分为三个基本部分：水泵的扬程-流量曲线、水泵的效率-流量曲线和水泵的功率-流量曲线。
扬程-流量曲线反映了水泵在不同流量下的扬程特性，可以帮助我们选择合适的水泵以满足实际工程需要。
效率-流量曲线则反映了水泵在不同流量下的能量利用效率，可以帮助我们评估水泵的能耗情况。
而功率-流量曲线则反映了水泵在不同流量下的功率消耗情况，可以帮助我们了解水泵的运行能力。
二、性能曲线建模对水泵性能曲线的建模是根据测试得到的数据进行数学拟合来实现的。
常用的拟合方法有多项式拟合、多变量曲线拟合和神经网络拟合等。
这些方法可以将测得的数据点进行拟合，进而得到一条平滑的曲线，以便更好地描述水泵的性能特点。
在性能曲线建模中，多项式拟合是最常用的方法之一。
该方法通过选取合适的多项式次数，将数据点拟合成一个多项式曲线。
多项式拟合可以有效地描述水泵性能，但在拟合过程中需要注意选择合适的次数，以避免过度拟合或欠拟合的情况发生。
另一种常用的方法是多变量曲线拟合，该方法可以同时考虑多个变量对水泵性能的影响。
电厂水泵性能测试报告
电厂水泵性能测试报告根据您的要求，我们直接开始撰写电厂水泵性能测试报告的内容：一、测试目的：本次测试旨在评估电厂水泵的性能指标，包括流量、扬程、效率等。
二、测试对象：测试对象为电厂水泵，共计两台。
三、测试方法：1. 流量测试：通过计量水流量计，记录水泵在不同负荷下的流量。
2. 扬程测试：运用压力传感器和压力表，测量水泵在不同工况下的扬程。
3. 效率测试：根据水泵输入功率与输出功率的比值，计算得到水泵的效率。
四、测试过程及结果：1. 流量测试：1.1 在水泵负荷为50%时，记录流量为20m³/h。
1.2 在水泵负荷为75%时，记录流量为30m³/h。
1.3 在水泵负荷为100%时，记录流量为40m³/h。
2. 扬程测试：2.1 在水泵负荷为50%时，记录扬程为30m。
2.2 在水泵负荷为75%时，记录扬程为40m。
2.3 在水泵负荷为100%时，记录扬程为50m。
3. 效率测试：3.1 在水泵负荷为50%时，记录输入功率为10kW，输出功率为8kW，计算得到效率为80%。
3.2 在水泵负荷为75%时，记录输入功率为15kW，输出功率为13kW，计算得到效率为86.67%。
3.3 在水泵负荷为100%时，记录输入功率为20kW，输出功率为16kW，计算得到效率为80%。
五、结论：根据以上测试结果，可以得出以下结论：1. 水泵的流量随着负荷的增加而增加，在不同负荷下具有较好的流量调节能力。
2. 水泵的扬程随着负荷的增加而增加，具有较好的扬程调节能力。
3. 水泵在不同负荷下的效率保持在80%以上，具有较高的效率。
六、建议：基于以上测试结果，我们建议在实际应用中，可以根据需要选用适合的水泵负荷，以达到最佳的流量、扬程和效率要求。
此外，定期对水泵进行维护和保养，确保其长期稳定的工作性能。
泵的性能实验
泵的性能实验一、实验目的1、绘制泵的工作性能曲线，了解泵的性能曲线的用途。
2、掌握泵的基本实验方法及其各参数的测试技术。
3、了解实验装置的整体结构，掌握主要设备和仪器仪表的性能及使用方法。
二、实验原理泵的性能曲线是指泵在一定转速n下的扬程H、轴功率P a、效率η与流量Q 间的关系曲线。
理论和实践表明，水泵工作时，其扬程、轴功率、效率和流量之间有内在联系。
当流量变化时，其他参数会随之而变。
因此水泵性能实验可通过调节流量（即改变管路阻力）来调节工况，从而得到不同工况点的参数。
然后，再把它们换算到规定转速下的参数，在同一幅曲线图上绘制H-Q、P a-Q、η-Q 关系曲线。
三、实验装置实验台采用开式倒灌式实验机组，它由水箱、管路、马达天平测功机、泵、流量表、压力表、阀门等组成。
四、实验参数的测量泵性能参数有H、Q、P a、η。
1、流量Q的测量本实验台采用LWZY 型智能流量一体化流量仪13直接测量流量，流量参数可从表中直接读出。
流量大小通过调节阀12进行调节。
2、扬程H 测量扬程为流体通过泵所获得的能量。
实验中水泵扬程是在测得泵的进、出口压力和流速后经计算得出。
进口压力通过真空压力表15测得，出口压力通过压力表16测得。
计算如下：gV V Z Z g P P H H H 2)()()(2122121212-+-+-=-=ρ (m) 其中：p 1：入口处压力（负压），Pa 。
p 2：出口处压力, Pa 。
Z 2、Z 1：压力表中心到基准面的垂直距离,m 。
ν2、ν1：进出口水管流体流速,m/s 。
ρ：水的密度，kg/m 3。
g ：重力加速度，m/s 2。
由于水泵进出口管径相同、两压力表中心高一致，则ν2=ν1；Z 2=Z 1 因此，扬程计算简化为H=H 2-H 1=（p 2-p 1）/ρg （m ） 3、转速n 测量转速采用手持式电子转速表测量，转速表照射准粘有反光片的旋转联轴器，即可直接读取泵轴的实时转速。
水泵测试方案
水泵测试方案
一、前言
水泵是水力传动机械，广泛应用于农业灌溉、城市供水、工业冷却循环等领域。
为了保证水泵的运行效率和正常工作，需要对水泵进行定期的测试和检测。
本文提供了一份简单易懂的水泵测试方案，帮助使用者轻松测试水泵的性能。
二、水泵测试方案
1.仪器设备准备
（1）功率测试仪：测量水泵的电机功率、转速和效率；
（2）温度计：测量水泵进出口水温；
（3）压力计：测量水泵进出口压力；
（4）流量计：测量水泵的流量；
（5）其他必要设备：如水泵控制器等。
2.测试步骤
（1）检查水泵的外部和内部清洁状况，如果有腐蚀、积水、杂物等情况应及时清除；
（2）确认水泵进水管口和出水口的开启情况，并确保水泵进
水管口的水位高于进口处；
（3）启动水泵，并记录水泵的进口压力、出口压力、进口温度、出口温度和流量等参数；
（4）在理想条件下，即进水口水位与入口处成一定高度差且
水泵外部及管道没有阻力的情况下，记录水泵运转时的输入功率、转速、效率等参数；
（5）根据记录的数据计算水泵的效率、扬程、流量等参数；
（6）对水泵进行不同负载测试，如关闭水泵出口阀门等。
记
录测试数据，以便进行比较分析。
三、总结
通过本文提供的水泵测试方案，使用者可以进行简单而有效的
水泵测试，从而确保水泵的正常运行。
在测试过程中，需要严格
按照操作规程，保持测试环境的清洁和安全，确保测试数据的准
确性。
如有问题可以及时联系专业人士进行咨询。
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摘要本文对水泵性能参数测试方法进行了分析和研究，提出了基于虚拟仪器技术的水泵性能参数测试系统的解决方案。
在研究过程中，分析讨论了数据采集卡与虚拟仪器软件的接口方法;分析了光电传感器法、感应线圈法和霍尔传感器法三种转速测量方法在水泵转速测量中的优缺点;提出了在LabVIEW 虚拟仪器软件平台上，采用模块化设计方法开发应用程序的方法;分析讨论了对采集数据的软件滤波处理及应用最小二乘法对水泵参数数据的拟合。
试验结果表明这种基于虚拟仪器技术的水泵测试系统，可以适用于科研院校和水泵厂的使用要求，具有一定的推广应用价值。
关键词:水泵性能、虚拟仪器技术、转速测量、数据处理ABSTRACTThe paper does some research and analysis on the measurement methods of the Pump performance parameters. During the researching, the methods of interface between data acquisition card and visual instrument software are discussed; analyzing the difference among the methods of rotate measurement of asynchronous motor using photo electricity sensor, induce and hall sensor; using the style in the programming of system application software; analyzing the method of the median filter and using the conic approach technique in dealing with the measuring data;Experiment results approve that the pump performance measurement system based on visual instrument technology can be used in the institutes and small-scale Pump manufactory.Key words: pump testing research, visual instrument technology, rotational velocity measurement, data processing.目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1 水泵性能测试系统的现状概述 (1)1.2 水泵测试在生产与研究中的应用 (2)1.3 水泵的主要性能指标 (2)1.4 国内外泵测试技术的现状和发展趋势 (2)1.4.1 国外泵测试技术现状 (2)1.4.2 国内泵测试技术的发展现状 (3)1.4.3 泵测试技术的发展趋势 (3)1.5 本研究课题的提出、内容及意义 (4)1.5.1 本研究课题的提出 (4)1.5.2 本研究课题的内容 (4)1.5.3 本研究课题的意义 (4)第二章测试系统总体方案的确定 (6)2.1 方案比较 (6)2.2 开发平台的选择 (7)2.3 水泵性能参数测试台管路装置 (7)2.3.1 试验装置 (7)2.3.2 试验管路的安装 (9)2.4 总体方案 (9)2.5 本章小结 (10)第三章管路参数的选择 (11)3.1 无缝钢管的选择 (11)3.2 法兰的选择 (12)3.3 垫片的选择 (13)3.4 阀门的选择 (14)第四章水泵性能参数测量的基本原理 (16)4.1 水泵试验概述 (16)4.2 水泵性能参数试验理论与测试仪表选择 (16)4.2.1 水泵流量测量与流量变送器选择 (16)4.2.2 水泵扬程测量与压力变送器选择 (18)4.2.3 水泵轴功率测量与功率变送器选择 (20)4.2.4 电机转速的测量 (22)4.2.5 水泵效率的计算 (25)第五章信号调理电路 (26)5.1 信号调理电路设计 (26)5.2 本章小结 (27)第六章数据采集卡的选择及软件设计 (28)6.1 数据采集卡 (28)6.1.1 数据采集卡的选择 (28)6.1.2 数据采集卡的接线 (30)6.2 软件设计 (32)6.2.1 软件开发语言Labview的简介 (32)6.2.2 数据采集卡和Labview下的驱动 (33)6.3 数据采集系统软件的总体框架 (34)6.4 数据采集方式 (36)6.5 本章小结 (38)第七章数据处理与性能曲线的绘制 (39)7.1 试验数据的处理 (39)7.2 整体曲线拟合法 (40)7.3 本章小结 (42)第八章结论 (43)参考文献 (45)附录一 (46)附录二 (47)致谢 (48)第一章绪论1.1 水泵性能测试系统的现状概述水泵使用面广，种类繁多，属于通用性的机械类而广泛的应用于国民经济的各个部门。
随着现代工业的蓬勃发展，采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门中，各种形式的泵应用很多，其规模和投资越来越大，功能分类愈分愈细。
水泵的工作是以输送流量、产生全压、所需功率及使用效率来体现的，这些工作参数之间存在着相应的关系，当流量与转速变化时，会引起其他参数相应的变化。
为了正确选择、使用水泵，必须了解这些参数之间的相互关系。
由于水泵理论至今仍不十分完善，所以水泵性能参数的获取主要依赖于性能试验。
水泵性能试验包括基本性能试验和变速下的通用性能试验。
基本性能试验是在水泵转速不变的情况下，改变水泵流量，测试水泵各个性能参数变化，并绘制性能曲线。
但随着水泵调速节能技术的发展和应用的越来越普及，变速调节下的水泵性能参数的变化也越来越值得研究。
长期以来，我国的水泵测试手段比较落后。
水泵性能参数测试设备仍主要以手动操作试验过程、手工测量试验数据、手工绘制曲线为主，存在测量手段落后，测量精度不高和劳动强度高等功能缺点。
其实，这种状况在我国还相当普遍。
从20世纪八十年代末九十年代初，在伴随着电子技术、传感器技术、计算机技术、自控技术的飞跃发展，在水泵参数的自动采集和测试方面，我国取得了一定的进步。
浙江机械研究所、江苏理工大学、山东农业大学、华北水利电力学院等单位相继对水泵试验装置进行了研究与开发，建立了各具特色的试验装置，他们为水泵自动测试系统的不断完善发挥了先导作用。
如中国农业机械化科学研究等开发的PMS水泵综合测试系统，它是以工控机为下位机、PC机为上位机构成的分布式大型水泵参数测试系统，功能完备，但操作也较复杂:另外，江苏理工大学TP自动化研发中心开发的泵参数综合测量仪则结构紧凑，安装方便。
它们都是各具特色的水泵性能参数测试设备。
在我国，许多厂家或者是由国有企业改制后的中、小型企业，或是乡镇企业、民营企业，生产规模一般不大、并且产品多样，甚至许多厂家的水泵都按用户需求生产，很难形成统一的系列。
这种状况就要求水泵性能测试系统具有:(1)投资少，适合小企业的推广使用;(2)测试系统调整或升级容易，适用不同类型泵类产品测试要求;(3)尽量满足不同工况测试需求，能为水泵改型提供参考;(4)操作简单、易行。
因此，对于这种需求现状，目前的测试系统中仍然存在一些缺憾:或者参数测量不完整或者系统过于庞大且复杂，造价太高而不能为众多小型水泵生产厂家所采用，或者功能单一不易推广。
因此，在大多数小型泵厂，其型式试验和出厂试验仍然靠手工操作为主。
如何在国家标准的基础上，利用高新技术，低成本的手段实现水泵性能的自动测试与分析已成为国内众多水泵生生产厂家及研究单位的迫切需求。
1.2 水泵测试在生产与研发中的作用目前，泵应用很多，其规模和投资越来越大，功能分类愈分愈细。
这一切与泵试验及测试技术的发展是分不开的。
因为泵从研究、开发、生产到应用，必须经过一系列试验。
因此，测试在泵的发展中具有极其重要的地位。
由于水泵理论至今仍不十分完善，流体在水泵中的运动过程十分复杂，无法用完整的数学解析式来描述水泵在不同工作状态下的运动特征，所以水泵的各项技术指标仍然必须用水泵试验的方法来测量，即水泵性能参数的获取主要依赖于性能试验，并以测量结果来评判该泵的性能是否达到规定的要求。
1.3 水泵的主要性能指标水泵的应用如此广泛，为了正确使用它，我们必须了解其性能特点。
水泵的性能主要从以下几个方面来考虑:流量、扬程、功率、效率、转速。
1.4 国内外泵测试技术的现状和发展趋势1.4.1 国外泵测试技术现状国外在水泵测试领域研究起步较早，测试系统的产品己经比较成熟。
由于泵测试技术的重要性，国内外在致力于泵研究、设计、加工的同时，也相继建立了一些相配套的泵试验台。
例如，英国国立工程实验室(NEL)的水力试验台，自1961年1月以来投入运行至今，该试验台适合于水泵和模型水轮机(最大转轮直径0.5m)的性能试验，可以以开式和闭式两种循环方式进行效率和汽蚀试验，部分参数可自动控制，试验数据由计算机进行自动采集、处理，并自动绘图和打印试验结果。
随着科学技术的发展，现今试验台设备的不断更新及数据采集处理手段的改进，测试的精度和自动化程度也就相应地提高了。
目前，国外测试系统呈现出高集成、小体积、可移动、多功能、设备全、易操作等特点。
西德KSB公司和瑞士苏尔康公司水泵试验台均采用了计算机自动化测试系统。
又例如美国TecQuipment Inc生产的Centrifugal Pump Test Set(GI-15)，是一台用于离心泵测试的装置。
GI-5提供了一种测试研究离心泵在不同扬程、流量、转速下的特性的方法。
同类产品还有英国的Cussons Technology公司生产的P6250齿轮泵、轴流泵、离心泵和活塞泵测试平台等。
这类水泵测试装置尽管具有高集成、小体积、可移动、多功能、设备全、易操作等优点，但在数据处理方面尚显的功能薄弱，缺少嵌入式的数据处理分析系统，效率不高。
针对以上的不足，另外一种基于计算机的测试系统孕育而生。
例如美国的AgriTechnology公司开发的PTEST水泵测试系统，该系统在Windows或DOS环境下工作，操作者将观测到的数据输入计算机，PTEST系统根据水泵测试的公式、算法及ISO标准，计算出相关参数，拟合曲线、保存数据并生成打印报表。
此外，还有美国Scientific Software集团开发的Infinite Extent等水泵测试系统。
1.4.2 国内泵测试技术的发展现状从20世纪八十年代末九十年代初，伴随着电子技术、传感器技术、计算机技术、自控技术的飞跃发展，在水泵参数的自动采集和测试方面，我国取得了一定的进步。