CN101498623A

CN101498623A - 一种用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统

Info

Publication number: CN101498623A
Application number: CNA2007101662911A
Authority: CN
Inventors: 曹勇; 刘加永; 于丹
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2009-08-05

Abstract

本发明涉及一种用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统，属于测试技术应用领域。系统包括：通用测试主机、温度测试子模块、压力测试子模块、流量测试子模块、电量测试子模块及其它相关参数检测等专用信号变送检测模块、上位机软件。本发明适用于在工业应用现场对制冷空调系统进行性能检测、故障诊断及科学研究。现场测试过程中，可以根据测试要求，选用不同的专用检测模块系统，组成适用的测试系统。本发明可以针对不同的应用现场自由搭建测试系统，使用方便，有效地降低了测试成本，提高了测试系统的通用性，并在测试系统可扩展性和二次开发性能方面大大提高。

Description

一种用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统

技术领域

本发明涉及制冷空调系统通用检测技术，特别是一种可灵活运用于不同工业现场检测的通用模块系统，主要是通过通用测试主机，将各种物理参数测试模块的参数信号进行集总处理，并通过上位机软件搭建虚拟专属测试平台，在工业现场完成测试系统的搭建与测试作业。

背景技术

随着社会发展，制冷空调系统在生产科研、人们生活等诸多方面发挥着越来越重要的作用，应用于各个领域。在实际应用过程中，工程技术人员、科研人员，以及检测人员需要对不同工业现场的制冷空调系统进行性能测试、故障诊断及维护。目前，虽然有各种类型、各种精度的温度、压力、流量等参数的测量器具，但是，在工业现场，很难实现统一化集总测量。往往通过大量各类型仪器，分别测量相关参数，然后通过手工或初级计算机处理后给出分析结果或测试报告。我们知道，工业现场不同，测试要求千变万化，需要的测试仪器也各不相同，因此就造成了测试成本昂贵、测试过程烦琐、测试可信性大大降低。目前，用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统尚未见报道。因此，有必要发展一种简单有效、通用性强、自动化程度高，而测试成本大大降低的制冷空调系统现场检测通用模块系统。

发明内容

本发明的目的主要在于提供一种用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统。通用模块系统可以根据不同的工业现场和不同的测试要求，有针对性的选择参数测试子模块，并通过通用测试主机和上位机测试软件快速搭建成一套专属测试系统。通过通用模块系统而搭建适用于工业现场测试的专属测试系统，可以有效的降低测试硬件成本，提高测试精度，从而实现快速简洁而高效的完成制冷空调系统的工业现场测试。

本发明的另一目的在于提高制冷空调系统工业现场测试的自动化程度，实现自动测量、自动分析，以及自动生成测试报告，给出分析结果。这主要通过基于虚拟仪器的上位机测试软件实现。

为达到上述目的，本发明采取如下技术措施：

本发明的通用模块测试系统包括：通用测试主机、温度测试子模块、压力测试子模块、流量测试子模块、电量测试子模块、及其它相关参数测试子模块，并包括控制这些模块进行数据分析的上位机测试软件和数据分析软件。

该通用测试主机又主要包括：多功能数据采集卡、通用信号处理器、信息显示单元、信息传输单元、信息报警单元以及其它可扩充功能单元；通用测试主机通过多功能数据采集卡，接受上位机测试软件的信号指令，将来自各参数专用测试子模块的测试信号进行集总处理，并通过信息显示单元对测试信息进行显示，通过信息报警单元对异常信息予以广播。

该参数专用测试子模块包括传感器、变送器、信号调理单元和信号输出单元；参数专用测试子模块通过搭载不同类型传感器，对物理参数进行测量并加以处理，向通用测试主机输出通用测试信号。

该上位机测试软件包括：计算机、存储介质，以及可灵活搭建的各种专属测试系统；上位机测试软件基于虚拟仪器思想进行设计，通过对各种测试信号进行定义设置，针对不同的工业现场测试要求，自由搭建专属测试系统。同时，上位机测试软件具有数据分析、数据存储和出具测试报告等功能。

运用本发明的通用模块测试系统进行工业现场检测时，首先应该根据现场环境及检测大纲要求，明确待测参数的类型、精度、范围，以及测点数量，并明确数据分析规则及测试结果输出要求；然后根据测试要求选择使用的参数专用测试子模块；进入工业检测现场后，分别布置传感器测点，并通过参数专用测试子模块与测试主机连接：然后根据测试要求及选择的参数专用测试子模块类型对上位机软件进行设置，并规定数据处理规则，生成专属测试平台。检测过程中，可以根据测试需要便捷的增加或者减少测点数量，改变测点类型。

与现有空调系统现场检测技术相比，本发明具有如下效果：

利用本发明述及的通用测试模块系统，可以极大的提高系统的灵活性，针对不同的现场检测要求，通过使用通用的参数测量子模块可以自由搭建不同的测试系统，在提高测试系统针对性的同时，又大大缩短了采购开发测试系统的时间，提高了检测效率；同时，与传统的现场检测技术相比，本发明述及的方法无需对每个测试任务重复购置硬件，无需对每次测试都进行操作培训，大大降低了现场检测的硬件成本和其它成本；在传统现场检测中，通常将检测任务分解成若干测试子任务，分别进行检测，不但增加了检测时间，降低了检测效率，同时使得数据处理缓慢，很难形成现场结论。而本发明述及的通用检测模块系统极大的提高了系统的自动化程度，使得检测过程中检测数据即时可查，检测结论可当场出具，检测可信度大为增强；此外，本发明述及的通用检测模块系统具备系统可扩展性，检测人员可根据检测需要对系统进行扩展，并对软件系统进行改造升级，具有传统检测仪器所不具备的简便二次开发性能。

附图说明

图1：本发明用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统示意图；

图2：本发明述及的温度测试专用子模块；

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明的系统结构特征和方法特征进行详细说明如下：

如图1所示，其为本发明述及的用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统的系统示意图，该测试系统包括参数专用测试模块系统、通用测试主机、上位机测试软件。其中，参数专用测试模块系统又包括温度测试子模块、压力测试子模块、流量测试子模块、电量测试子模块、及其它相关参数测试子模块，现场检测过程中，可根据检测要求选择使用不同的参数专用测试子模块；通用测试主机多功能数据采集卡、通用信号处理器、信息显示单元、信息传输单元、信息报警单元以及其它可扩充功能单元；上位机软件是基于虚拟仪器开发的测试软件，可以安装在普通台式计算机，也可以安装在手提式笔记本上，或者工业控制计算机上，它包括设置单元、采集单元，以及数据处理单元和其它延伸功能单元。

我们以冷水机组现场性能检测为例具体说明本发明的通用测试模块系统。

在进入检测现场之前，通常需要我们对测试任务进行分析，明确测试要求。本例测试中，要求在现场测试冷水机组实际运行工况下的性能参数，具体测试量包括：

1)机组冷冻水、冷却水流量(精度±2％)；

2)机组冷冻水进、出口水温度(精度±0.1℃)；

3)机组冷却水进、出口水温度(精度±0.1℃)；

4)机组的输入电流、电压和功率(精度0.5级)；

输出结果为1)机组的制冷量；2)机组的COP。

依据GB/T10870-2001规定的液体载冷剂法进行系统冷热量测量，现场测量中需要分别对冷热源系统的进出口温度和载冷剂流量进行测试，根据进出口温差和流量计算出系统的冷热量，测试过程中应同时对冷却侧的参数进行监测，以保证测试工况满足测试要求。

明确上述测试要求后，根据测试参数的精度要求，选择2块精度为±0.1％的双温度测量模块，分别用于测量冷却水系统和冷冻水系统的温度参数；选择1块精度为±2％的双温度测量模块，用于测量机组冷冻水和冷却水的流量；选择1块精度为0.5级的综合电参数测量模块，用于测量机组的输入电流、电压和功率等电参数。子模块选择完毕后，连接于通用测试主机上，并通过上位机软件系统对各个测试端口的物理量进行定义，并进行初步调试；然后，运用上位机软件的二次开发功能，运用制冷量和COP的算法公式，编写数据处理程序。

测试子模块和上位机软件调试完毕后，即可灵活用于本例中的现场测量。测试完成后，测试子模块和通用测试主机又可通过其它组合设计，结合上位机测试软件的二次开发，用于另外的现场测试任务。

上述内容是利用实施例说明本发明的技术特征，并非用于限制本发明的保护范围。即便在本发明述及方法的基础上略加改动，仍属于本发明的保护范围。

Claims

1、一种用于制冷空调系统现场检测的通用模块系统，实现上述方法的方案包括：通用测试主机、温度测试子模块、压力测试子模块、流量测试子模块、电量测试子模块、及其它相关参数测试子模块，并包括控制这些模块进行数据分析的上位机测试软件和数据分析软件。针对工业现场不同的测试要求，选用不同的专用测试模块，通过上位机测试软件和数据分析软件，快速搭建测试平台。

2、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：通用测试主机包括多功能数据采集卡、通用信号处理器、信息显示单元、信息传输单元、信息报警单元以及其它可扩充功能单元；通用测试主机通过多功能数据采集卡，接受上位机测试软件的信号指令，将来自各参数专用测试子模块的测试信号进行集总处理，并通过信息显示单元对测试信息进行显示，通过信息报警单元对异常信息予以广播。

3、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：各参数专用测试子模块包括传感器、变送器、信号调理单元和信号输出单元；参数专用测试子模块通过搭载不同类型传感器，对物理参数进行测量并加以处理，向通用测试主机输出通用测试信号。

4、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：上位机测试软件包括：计算机、存储介质，以及可灵活搭建的各种专属测试系统；上位机测试软件基于虚拟仪器思想进行设计，通过对各种测试信号进行定义设置，针对不同的工业现场测试要求，自由搭建专属测试系统。同时，上位机测试软件具有数据分析、数据存储和出具测试报告等功能。

5、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：各参数专用测试子模块为即插即用模块，各子模块具备通用性。

6、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：通用测试主机可以进行通过硬件有限扩展。

7、根据权利要求1所述的通用测试模块，其特征在于：现场检测可以通过手提式笔记本实现，通过接驳打印机可在现场即时出具检测报告。