CN103115764B - 一种温控水嘴综合检测机 - Google Patents

Abstract

一种温控水嘴综合检测机，包括供水系统、检测装置、可编程逻辑控制器和计算机，所述供水系统包括储水系统和输送泵，其特征在于：所述储水系统包括热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱，热水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与热水供水箱连通并向其供水，冷水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与冷水供水箱连通并向其供水，热水供水箱和冷水供水箱通过所述供水管道与被测产品连接，热水生成箱和热水供水箱均设置有加热装置和温度传感器，冷水生成箱和冷水供水箱均设置有冷却装置和温度传感器，可编程逻辑控制器分别与加热装置、冷却装置和温度传感器连接，本发明具有结构简单紧凑、检测精度高、误差小等优点。

Description

一种温控水嘴综合检测机

技术领域

本发明涉及一种温控水嘴综合检测机。

背景技术

温控水嘴综合检测机，主要包括供水系统、用于固定安装水嘴的检测装置、可编程逻辑控制器和计算机，供水系统包括通过供水管道与被测产品连接的储水系统、设置于供水管道上的输送泵、设置于供水管道上与可编程逻辑控制器连接的压力传感器，驱动输送泵的电机设置有与可编程逻辑控制器连接的变频器，现有的储水系统通常由冷、热水箱组成，冷、热水箱对水温的控制存在控制精度低、调节效率低、水温不均匀等缺点，这就导致检测设备的检测准确性与精确度低、误差大、通用性小、不能满足相关标准对温控水嘴的检测要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、检测精度高、误差小的温控水嘴综合检测机。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：

一种温控水嘴综合检测机，包括供水系统、用于固定安装水嘴的检测装置、可编程逻辑控制器和计算机，所述供水系统包括通过供水管道与被测产品连接的储水系统、设置于供水管道上的输送泵、设置于供水管道上与可编程逻辑控制器连接的压力传感器，驱动输送泵的电机设置有与可编程逻辑控制器连接的变频器，其特征在于：所述储水系统包括热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱，热水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与热水供水箱连通并向其供水，冷水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与冷水供水箱连通并向其供水，热水供水箱和冷水供水箱通过所述供水管道与被测产品连接，热水生成箱和热水供水箱均设置有加热装置和温度传感器，冷水生成箱和冷水供水箱均设置有冷却装置和温度传感器，可编程逻辑控制器分别与加热装置、冷却装置和温度传感器连接，可根据温度传感器信息控制加热装置和冷却装置工作以调节水温。

进一步的，本发明还包括水回收系统，该回收系统包括用于收集被测产品排水的冷水回收箱、热水回收箱、连接在冷水回收箱与冷水生成箱之间的冷水回收管道、连接在热水回收箱和热水生成箱之间的热水回收管道、分别设置于冷水回收管道和热水回收管道上与可编程逻辑控制器连接的回收泵、分别设置于冷水回收箱和热水回收箱上与可编程逻辑控制器连接的多重液位传感器。

进一步的，所述供水管道包括连接在冷水供水箱与被测产品之间的冷水供水管道和连接在热水供水箱与被测产品之间的热水供水管道，冷水供水管道与热水供水管道上均设置有所述输送泵。

进一步的，所述冷水供水管道包括流量检测冷水供水管道和寿命检测冷水供水管道，热水供水管道包括流量检测热水供水管道和寿命检测热水供水管道，其中，流量检测冷水供水管道和流量检测热水供水管道上均设置有与可编程逻辑控制器连接的流量传感器。

进一步的，所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均为多层隔热水箱。

进一步的，所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有与可编程逻辑控制器连接的多重液位传感器，热水生成箱和冷水生成箱分别通过补水管道与外部水源连接，补水管道和所述转移管道上均设置有与可编程逻辑控制器连接的补水开关阀。

进一步的，所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有与外部气源连接的供气管道，供气管道设置有与可编程逻辑控制器连接供气开关阀。

进一步的，所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有排污管道和溢水管道，排污管道上设置有排污开关阀

本发明具有如下有益效果：

一、冷水生成箱和热水生成箱先把冷、热水的温度控制在一定的温度范围内，进行粗加热和粗制冷，然后再分别输送至冷水供水箱和热水供水箱中，进行精加热和精制冷，从而使温度控制误差小、准确度高，并有效提高温度控制效率。

二、流量传感器和压力传感器检测供水管道中水的瞬时流量与压力，并反馈至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器根据标准要求控制变频器的输出频率，自动调节输送泵的转速，使供水管道中的流量与水压得到精确控制，充分满足各种标准对温控水嘴检测过程中的流量与压力的要求；水箱采用多层隔温设施，防止温度与外界的传递，有效保证温度的稳定性，满足各种标准对检测过程中温度的要求；水箱设置多重液位传感器、溢流及排污管道，使水位保持在最佳状态，并实现多重安全防护，避免产生水源无法控制的现象。

三、热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均为设置有与外部气源连接的供气管道，供气管道设置有与可编程逻辑控制器连接供气开关阀，供气管道向水箱中输送气体可使水箱中的水在水箱内部循环流动，保证水箱中各部位的水温一致，使水箱中输出水的温度保持稳定不变。

四、计算机或智能人机界面，由可编程逻辑控制器采集实际检测过程中的流量、压力与温度值，同步反馈至计算机或智能人机界面显示流量、压力、温度相关的检测数据，通过计算机软件实现各种复杂的控制功能，并对各种检测所得数据进行自动统计、分析并形成报表或图表，自动与各种标准数据进行对比，大大降低检测人员的工作量和工作强度；

五、设置水回收系统使检测用水形成内循环，有效节约水资源，保持系统水温和水位的稳定。

由上可见，本发明从产品安装检测、水输出、水回收、水流量与压力及温度检测及调整、安全防护至信号反馈、信息处理、程序控制，形成一条安全、有序、高效的闭环自动控制系统，是一种自动化程度高，结构紧凑，检测精度高，满足相关检测标准，检修容易，实行多重安全防护的高智能化、精度高、效率高的温控水嘴综合检测机。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照图1所示，一种温控水嘴综合检测机，包括供水系统、用于固定安装水嘴的检测装置、水回收系统、可编程逻辑控制器a和计算机或智能人机界面b。

供水系统包括热水生成箱1、热水供水箱3、冷水生成箱2、冷水供水箱4、流量检测热水供水管道66、流量检测冷水供水管道76、寿命检测热水供水管道85、寿命检测冷水供水管道95、设置于每个供水管道上的输送泵61、71、81、91、设置于每个供水管道上与可编程逻辑控制器a连接的压力传感器64、74、83、93、设置于每个供水管道上与可编程逻辑控制器a连接的供水开关阀65、75、84、94、设置于流量检测热水供水管道66和流量检测冷水供水管道76上的流量传感器63、73，驱动输送泵61、71、81、91的电机设置有与可编程逻辑控制器a连接的变频器62、72、82、92，热水生成箱1通过设置有转移泵37的转移管道86与热水供水箱3连通并向其供水，冷水生成箱2通过设置有转移泵47的转移管道96与冷水供水箱4连通并向其供水，热水生成箱1和热水供水箱3分别设置有加热装置11、31和温度传感器12、32，冷水生成箱2和冷水供水箱4分别设置有冷却装置21、41和温度传感器22、42，可编程逻辑控制器a分别与加热装置11、31、冷却装置21、41和温度传感器12、32、22、42连接，可根据温度传感器12、32、22、42信息控制加热装置11、31、冷却装置21、41工作以调节水温，转移泵37、47与可编程逻辑控制器a连接，可编程逻辑控制器a可根据液位传感器34、44的信号，控制转移泵37、47工作。

具体连接方式为：流量检测热水供水管道66连接在被测产品与热水供水箱3之间，其上设置有输送泵61、压力传感器64、流量传感器63和供水开关阀65，驱动输送泵61的电机设置有与可编程逻辑控制器a连接的变频器62；流量检测冷水供水管道76连接在被测产品与冷水供水箱4之间，其上设置有输送泵71、压力传感器74、流量传感器73和供水开关阀75，驱动输送泵71的电机设置有与可编程逻辑控制器a连接的变频器72；寿命检测冷水供水管道95连接在被测产品与冷水供水箱4之间，其上设置有输送泵91和压力传感器92，驱动输送泵91的电机设置有与可编程逻辑控制器a连接的变频器92；寿命检测热水供水管道85连接在被测产品与热水供水箱3之间，其上设置有输送泵81和压力传感器83，驱动输送泵81的电机设置有与可编程逻辑控制器a连接的变频器82。

热水生成箱1、热水供水箱3、冷水生成箱2和冷水供水箱4均为多层隔热水箱，均设置有与可编程逻辑控制器a连接的多重液位传感器14、34、24、44和补水开关阀15、35、25、45，热水生成箱1、热水供水箱3和冷水生成箱2、冷水供水箱4分别通过补水管道与外部水源连接，补水开关阀15、35、25、45设置于补水管道上且与可编程逻辑控制器连接，可编程逻辑控制器a可根据多重液位传感器14、34、24、44的信息，控制补水开关阀15、35、25、45的开关以在低水位时进行及时补水。

热水生成箱1、热水供水箱3、冷水生成箱2和冷水供水箱4均设置有与外部气源连接的供气管道，供气管道设置有与可编程逻辑控制器a连接供气开关阀13、33、23、43，供气管道向水箱中输送气体可使水箱中的水在水箱内部循环流动，保证水箱中各部位的水温一致，使水箱中输出水的温度保持稳定不变。

热水生成箱1、热水供水箱3、冷水生成箱2和冷水供水箱4均设置有与污水集中处理系统连接的排污、溢水管道16、36、26、46，排污管道上设置有排污开关阀。

水回收系统，包括用于收集被测产品排水的冷、热水回收箱5、连接在冷水回收箱与冷水生成箱2之间的冷水回收管道54、连接在热水回收箱和热水生成箱1之间的热水回收管道55、分别设置于冷水回收管道54和热水回收管道55上与可编程逻辑控制器a连接的回收泵52、53、分别设置于冷水回收箱和热水回收箱上与可编程逻辑控制器a连接的多重液位传感器，冷、热水回收箱5相互独立，为简化图纸在图中并无明显区分，冷、热水回收箱5设置有与污水集中处理系统连接的排污、溢水管道51，排污管道上设置有排污开关阀。

温度控制工作：可编程逻辑控制器a根据预设的温度参数和温度传感器12、22的反馈信息控制加热装置11和制冷装置21进行工作，对热水生成箱1中的水进行粗加热、对冷水生成箱2中的水进行粗冷却，使水温控制在一定数值范围内，然后控制转移泵37、47进行工作，将热水生成箱1和冷水生成箱2中的水通过转移管道86、96转移到热水供水箱3和冷水供水箱4中，可编程逻辑控制器根据预设的温度参数和温度传感器32、42的反馈信号控制加热装置31和制冷装置41进行工作，对热水供水箱3中的水进行精加热、对冷水供水箱4中的水进行精冷却，并保持在一定数值范围内。

水嘴测试工作：可编程控制器a根据预设的压力参数和压力传感器64、74、83、93的反馈信号控制变频器62、72、82、92的输出频率，使输送泵61、71、81、91通过供水管道向被测产品供应预设压力的测试水，同时检测装置对被测产品进行检测；在进行流量检测时，流量传感器63、73实时监测供水管道的流量信息并反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a可控制输送泵61、71的流量和供水开关阀65、75的开度以控制供水管道的通断。

水箱的补水工作：当热水生成箱1和冷水生成箱2的液位下降到低液位时，液位传感器14、24将低液位信息反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a控制补水开关阀15、25的开度以使外部水源的水进入热水生成箱1和冷水生成箱2，当液位升至高液位时，液位传感器14、24将高液位信息反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a控制补水开关阀关闭15、25，完成热水生成箱1和冷水生成箱2的补水；当热水供水箱3和冷水供水箱4的液位下降到底液位时，液位传感器34、44将低液位信息反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a控制转移泵37、47进行工作和开启补水开关阀35、45，将热水生成箱1和冷水生成箱2的水转移到热水供水箱3和冷水供水箱4中，当液位升至高液位时，液位传感器34、44将高液位信息反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a控制转移泵37、47停止工作；当热水生成箱1和冷水生成箱2的水达不到热水供水箱3和冷水供水箱4的液位要求时，可编程逻辑控制器a控制补水开关阀35、45的开度以使外部水源的水进入热水供水箱3和冷水供水箱4中，当液位升至高液位时，液位传感器34、44将高液位信息反馈给可编程逻辑控制器a，可编程逻辑控制器a控制补水开关阀关闭35、45，完成热水供水箱3和冷水供水箱4的补水。

具体控制方式和数据处理：可编程逻辑控制器a接收传感器反馈回来的管道瞬时流量、瞬时压力、变频水泵转速/频率、冷热水回收、水箱水位、水温等信息，然后把信息反馈至计算机或智能人机界面显示出温控水嘴检测相关的测试数据，并根据系统程序要求或相关标准要求对相关信息进行处理、发出指令来调整或启动检测主机相关动作，如压力调整、变频水泵转速/频率调整、开关控制阀的开关、水泵的启动或关闭等，使整机系统有序、安全运行，满足相关标准要求，实现高精度、高效检测；计算机或智能人机界面b接收可编程逻辑控制器反馈回来的信息（如累积流量、检测水压、出水时间、平均流量、最大瞬时流量、瞬时温度等相关检测数据）并显示于显示屏上，对各种检测所得数据进行自动统计、分析并形成报表或图表，自动与各种标准数据进行对比，根据相关标准要求进行程序开发，实现各种控制功能，如三维动态显示管道中的压力、流量、水箱的水位、检测用水的流向，控制管道中的流量、压力、变频水泵的转速/频率、开关控制阀的开关、水泵的启动或关闭、温度的变化等，并将检测数据与报表或图表自动存档，还可进入数据打印画面打印相关参数、检测曲线等，用户操作、查看简单，形成一种高智能化的温控水嘴综合检测机。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (8)

1.一种温控水嘴综合检测机，包括供水系统、用于固定安装水嘴的检测装置、可编程逻辑控制器和计算机，所述供水系统包括通过供水管道与被测产品连接的储水系统、设置于供水管道上的输送泵、设置于供水管道上与可编程逻辑控制器连接的压力传感器，驱动输送泵的电机设置有与可编程逻辑控制器连接的变频器，其特征在于：所述储水系统包括热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱，热水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与热水供水箱连通并向其供水，冷水生成箱通过设置有转移泵的转移管道与冷水供水箱连通并向其供水，热水供水箱和冷水供水箱通过所述供水管道与被测产品连接，热水生成箱和热水供水箱均设置有加热装置和温度传感器，冷水生成箱和冷水供水箱均设置有冷却装置和温度传感器，可编程逻辑控制器分别与加热装置、冷却装置和温度传感器连接，可根据温度传感器信息控制加热装置和冷却装置工作以调节水温。

2.根据权利要求1所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：还包括水回收系统，该回收系统包括用于收集被测产品排水的冷水回收箱、热水回收箱、连接在冷水回收箱与冷水生成箱之间的冷水回收管道、连接在热水回收箱和热水生成箱之间的热水回收管道、分别设置于冷水回收管道和热水回收管道上与可编程逻辑控制器连接的回收泵、分别设置于冷水回收箱和热水回收箱上与可编程逻辑控制器连接的多重液位传感器。

3.根据权利要求1所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述供水管道包括连接在冷水供水箱与被测产品之间的冷水供水管道和连接在热水供水箱与被测产品之间的热水供水管道，冷水供水管道与热水供水管道上均设置有所述输送泵。

4.根据权利要求3所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述冷水供水管道包括流量检测冷水供水管道和寿命检测冷水供水管道，热水供水管道包括流量检测热水供水管道和寿命检测热水供水管道，其中，流量检测冷水供水管道和流量检测热水供水管道上均设置有与可编程逻辑控制器连接的流量传感器。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均为多层隔热水箱。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有与可编程逻辑控制器连接的多重液位传感器，热水生成箱和冷水生成箱分别通过补水管道与外部水源连接，补水管道上设置有与可编程逻辑控制器连接的补水开关阀。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有与外部气源连接的供气管道，供气管道设置有与可编程逻辑控制器连接的供气开关阀。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种温控水嘴综合检测机，其特征在于：所述热水生成箱、热水供水箱、冷水生成箱和冷水供水箱均设置有排污管道和溢水管道，排污管道上设置有排污开关阀。