專利名稱：水暖產品的流量測試方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水暖產品的檢測技術，具體地說是指水暖產品的流量測試方 法及裝置。
背景技術：
目前國內大部分的水暖生產企業(yè)還只是在產品外觀上模仿、仿造國際上 知名企業(yè)的產品，對產品本身技術性能、品質要求、結構的合理性沒有經過 嚴謹深入的研究，其中一個主要的原因是企業(yè)的研發(fā)工作還只是憑借經驗在 做，新產品的研發(fā)過程沒有明確的評價數(shù)據(jù)，其主要原因是沒有很好的檢測 設備來提供產品相關參數(shù)數(shù)據(jù)，由于研發(fā)能力的落后直接影響到國內水暖產 品 的核心競爭力。
為了保證正常使用和節(jié)能的要求，水嘴、閥芯、花灑、噴槍、馬桶等水 暖產品的流量必須控制在一定的范圍之內，這就要求對水暖產品的流量進行 測試。
目前市面上的流量測試機其測試過程多為人工操作、人為因素對流 量測試的時間、測試產品流量等的影響，導致產品流量的準確性及精確 度較低。該類流量測試機主要表現(xiàn)為工作效率低、準確性差、誤差大、 噪音大、通用性差適用產品范圍小、沒有自動記錄、沒有與標準的比對， 不能在同一個設備上進行不同的國家地區(qū)及行業(yè)的標準之測。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種水暖產品的流量測試方法及裝置，其主要目的在于克服 現(xiàn)有水暖產品的流量測試方法及裝置由于采用人工操作而導致的準確性差、工作效率低、檢測數(shù)據(jù)一致性差等缺點。
本發(fā)明采用如下技術方案水暖產品的流量測試方法，包括將水箱和 被測工件通過管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測工件；通 過控制變頻器對水泵的輸出水壓進行無級調速，用穩(wěn)壓罐穩(wěn)定管道中的水壓， 用流量傳感器實時測量被測工件出水口的流量，用壓力傳感器實時測量被測 工件內的水壓；通過可編程控制器PLC接收流量傳感器、壓力傳感器的信號， 根據(jù)測試要求控制變頻器、水泵電機，使被測工件中的水壓保持在所需數(shù)值 并持續(xù)所需的時間；通過可編程控制器PLC采集產品的流量數(shù)值，并反饋到 計算機顯示出流量相關的測試數(shù)據(jù)。
前述水暖產品的流量測試方法，進一步通過一承水桶接收被測工件的出 水，并使承水桶的水回流至水箱中，使水箱、被測工件和承水桶之間形成水 循環(huán)。
前述水暖產品的流量測試方法，進一步通過變頻器對水泵電機進行無級 調速實現(xiàn)對水泵輸出水壓的調節(jié)。
水暖產品的流量測試裝置，包括水箱，通過管道與被測工件連接；水 泵，連接于上述管道中，驅使水箱中的水向被測工件流動，驅動水泵轉動的 電機連接有變頻器；穩(wěn)壓罐，連接于上述管道中；流量傳感器，設于被測工 件的出水口；壓力傳感器，設于供壓管道內；可編程控制器PLC和計算機， 可編程控制器PLC與所述變頻器、流量傳感器、壓力傳感器連接，計算機與 可編程控制器PLC相連接。
前述水暖產品的流量測試裝置，其水箱、水泵、穩(wěn)壓罐設于一測試主機 中，所述控制模塊和計算機設于一電控柜中，該測試主機和電控柜相互相獨前述水暖產品的流量測試裝置，在所述被測工件的出水口下方設置一承 水桶，該承水桶的位置高于所述水箱，承水桶設有溢水口，該溢水口與所述 水箱通過回水管連接。
由上述對本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點 一，通過本發(fā)明的方法及裝置測試水暖產品的流量，其準確性和工作效率都 大大提高；二，由于通過可編程控制器PLC對變頻器輸出頻率的改變來自動 調節(jié)水泵電機的轉速以調節(jié)和控制測試水壓，使測試水壓能夠得到精確控制， 能滿足各種標準對于壓力的需求；三，由于采用計算機控制，因而可通過計 算機軟件實現(xiàn)各種復雜的控制功能，對各種測試所得數(shù)據(jù)進行自動統(tǒng)計、分 析并形成報表，并可自動與各種標準數(shù)據(jù)進行對比，大大降低了測試人員的 工作量；四，由于采用測試主機和電控柜相分離的方式，可以避免電控系統(tǒng) 受到工作環(huán)境的影響(如水蒸氣、雜質、干擾等)而導致電子元件的老化與 不必要的損壞，影響到產品的精確度與使用壽命；五，流量測試用的水采用 循環(huán)的方式，可有效節(jié)約測試用水。


圖l為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的具體實施方式
。
水暖產品的流量測試裝置，參照圖1，其主要結構包括測試主機1和電 控柜2, 二者互相分離，通過控制信號線連接。
測試主機1的主要結構包括水箱11、水泵13、穩(wěn)壓罐14和承水桶15。 水箱11和被測工件12通過管道10連接，水泵13連接于該管道10中，驅使 水箱11中的水向被測工件12流動，驅動水泵13轉動的電機連接有變頻器131。穩(wěn)壓罐14連接于上述管道10中，對管道10中的水壓起穩(wěn)壓作用，該 穩(wěn)壓罐14為現(xiàn)有技術，在此不詳細說明其結構及工作原理。被測工件12的 出水口設有流量傳感器16，管道10內設有壓力傳感器17。被測工件12的出 水口下方設置一承水桶15,該承水桶15的位置高于所述水箱11，承水桶15 設有溢水口，該溢水口與所述水箱11通過回水管101連接。
電控柜2包括可編程控制器PLC 21和計算機22,可編程控制器PLC 21 與所述變頻器131、流量傳感器16、壓力傳感器17連接，計算機22與可編 程控制器PLC 21連接。
測試前，通過電控柜2設定好測試程序，給水箱11加水，連接好電源并 可靠接地；將被測工件12固定于相應的夾具上,連接好相應管道；在計算機 21顯示屏的流量測試畫面中輸入測試動壓、測試時間、測試延時、國內外標 準的選擇、組態(tài)的選定等相應參數(shù)，進入流量數(shù)據(jù)畫面，啟動水泵13,待水 壓到達設定值后按測試開始按鈕，流量測試開始，該畫面將記錄顯示累積流 量、測試水壓、出水時間、平均流量、最大瞬時流量等相關測試數(shù)據(jù)；測試 完畢，相關測試數(shù)據(jù)與圖表會自動存擋，方便査看；可進入數(shù)據(jù)打印畫面打 印相關參數(shù)、測試曲線。
水泵13使水箱11中的水流向被測工件12，流量傳感器16實時測量被 測工件12出水口的流量，壓力傳感器17實時測量被測工件12內的水壓，可 編程控制器PLC 21接收流量傳感器16、壓力傳感器17的信號，根據(jù)測試要 求，通過變頻器131無級調節(jié)水泵13電機的轉速來調節(jié)水泵13的輸出水壓， 穩(wěn)壓罐14自動穩(wěn)定管道10中的水壓，使被測工件12中的測試水壓保持在所 需數(shù)值并持續(xù)所需的時間，可編程控制器PLC21自動記錄流量測試數(shù)據(jù)并反 饋至計算機22的界面上進行顯示。承水桶15接收被測工件12的出水，承水桶15的水通過回水管101回流 至水箱11中，使水箱11、被測工件12和承水桶15之間形成水循環(huán)。
本流量檢測裝置根據(jù)相關測試標準與測試要求而設計制作，用于水嘴、閥 芯、花灑、噴槍、馬桶等水暖產品的出水流量測試，主控制系統(tǒng)采用可編程 控制器PLC和計算機，在計算機界面里運用組態(tài)軟件動態(tài)顯示出測試的每個 過程，并且對整個測試過程進行自動化控制，可通過控制變頻器131對水泵 13的輸出水壓進行無級調速，自帶恒壓供水系統(tǒng)，測試所需的水壓、測試時 間等參數(shù)可直接在計算機界面上設定好,水泵13采用世界頂尖品牌丹麥格蘭 富之不銹鋼離心泵，使用壽命長噪音低且極少維護成本，流量測量采用高精 度之數(shù)顯稱重傳感器轉換為數(shù)據(jù)來檢測產品之出水流量，流量測試數(shù)據(jù)直接 顯示在計算機設定的表單上，并可通過辦公打印機打印相關測試數(shù)據(jù)。
本實施例的流量傳感器16采用西門子產品，流量傳感器16應達到的檢 測精度為5克，響應時間為20毫秒，其測量范圍為50公斤。水壓控制精度 在0. 5MPa^L 3 MPa動/靜壓下的波動不超過±0. OlMPa，在0. 1-0. 49MPa動/ 靜壓下的波動不超過0.005MPa，在0. lMPa以下的動/靜壓下波動不超過 0.002MPa，以0.4級精密壓力表的指針為準，測試大沖洗閥時除外，動/靜壓 切換瞬間允許壓力波動范圍為規(guī)定值的2倍，肘間不得超過1. 0秒。
本流量測試裝置的計算機22可顯示泵閥、氣動元件、電控、機械元件的 工作位置或運行狀態(tài)，次數(shù)到、故障發(fā)生等，界面自動彈出異常信息，并提 示處理方法，可打印流量檢測的相關參數(shù)數(shù)據(jù)，規(guī)范表單中體現(xiàn)出檢測結果 與國內外標準參數(shù)的比對，直觀反應出檢測結果滿足標準的情況，便于對產 品進行改善與修正。利用電腦高容量硬盤，可存儲數(shù)百G的歷史數(shù)據(jù)記錄， 便于對產品歷史數(shù)據(jù)追溯性、對產品功能的分析、總結與提高。配備彩色噴墨辦公打印機，可打印數(shù)據(jù)、彩色曲線，標準規(guī)范的表單，便于數(shù)據(jù)的傳遞 與閱讀，能有效的指導研發(fā)與品管的工作。計算機可與網絡直接連接，對設 備的軟件維護直接在公司辦公室就可以完成，減少維修的時間提高效率，可
將所有設備的電腦進行組網，統(tǒng)一監(jiān)控管理，并連接企業(yè)的ERP系統(tǒng)。
上述僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的設計構思并不局限于此， 凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍 的行為。
權利要求
1、水暖產品的流量測試方法，其特征在于包括1)將水箱和被測工件通過管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測工件；2)通過改變變頻器的輸出頻率，調節(jié)水泵電機的轉速來控制水泵的輸出水壓，用穩(wěn)壓罐穩(wěn)定管道中的水壓，用流量傳感器實時測量被測工件出水口的流量，用壓力傳感器實時測量被測工件供應管道的水壓；3)通過可編程控制器PLC接收流量傳感器、壓力傳感器的信號，根據(jù)測試要求控制變頻器輸出頻率及水泵電機轉速，使被測工件中的水壓及出水口的流量保持在所需數(shù)值并持續(xù)所需的時間；4)通過可編程控制器PLC采集產品的流量數(shù)值，并反饋到計算機顯示出流量相關的測試數(shù)據(jù)。
2、 如權利要求l所述的水暖產品的流量測試方法，其特征在于通過一承水 桶接收被測工件的出水，并使承水桶的水回流至水箱中，使水箱、被測工 件和承水桶之間形成水循環(huán)。
3、 如權利要求1所述的水暖產品的流量測試方法，其特征在于通過變頻器 對水泵電機進行無級調速實現(xiàn)對水泵輸出水壓的調節(jié)。
4、 水暖產品的流量測試裝置，其特征在于包括水箱，通過管道與被測工件連接；水泵，連接于上述管道中，驅使水箱中的水向被測工件流動，驅動水 泵轉動的電機連接有變頻器；穩(wěn)壓罐，連接于上述管道中； 流量傳感器，設于被測工件的出水口； 壓力傳感器，設于供壓管道內；可編程控制器PLC和計算機，可編程控制器PLC與所述變頻器、流量 傳感器、壓力傳感器連接，計算機與可編程控制器PLC連接。
5、 如權利要求4所述的水暖產品的流量測試裝置，其特征在于所述水箱、 水泵、穩(wěn)壓罐設于一測試主機中，所述可編程控制器PLC和計算機設于一 電控柜中，該測試主機和電控柜相互獨立。
6、 如權利要求4所述的水暖產品的流量測試裝置，其特征在于在所述被測 工件的出水口下方設置一承水桶，該承水桶的位置高于所述水箱，承水桶 設有溢水口，該溢水口與所述水箱通過回水管連接。
全文摘要
水暖產品的流量測試方法及裝置，主要是將水箱和被測工件通過管道連接，在管道中安裝水泵使水箱中的水流向被測工件；通過改變變頻器的輸出頻率，調節(jié)水泵電機的轉速來控制水泵的輸出水壓，用流量傳感器實時測量被測工件出水口的流量，用壓力傳感器實時測量被測工件內的水壓；通過PLC根據(jù)測試要求控制變頻器、水泵電機，使被測工件中的水壓保持在所需的壓力值并持續(xù)所需的時間；通過PLC采集產品的流量數(shù)值，并反饋到計算機顯示出流量相關的測試數(shù)據(jù)。本發(fā)明測試的準確性和工作效率都大大提高，管道水壓能夠得到精確控制和穩(wěn)定供應，自動化的檢測、采集、分析、顯示、打印、存檔等大大降低了測試人員的工作量，并能確保流量數(shù)據(jù)的準確性。
文檔編號G05D16/20GK101539445SQ20091011160
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權日2009年4月30日
發(fā)明者蔡金泉 申請人:泉州市閩南五金機械設備制造有限公司