CN107976288A - 一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，包括人机交互模块、数据采集模块、比较模块、中央处理模块、执行模块和电源模块；执行信号包括泄压阀执行信号、出液阀执行信号、隔膜泵执行信号以及进料主管上进液支管的进液阀执行信号、进液泵执行信号和进气支管的压缩空气进气阀执行信号。本发明隔膜泵耐压密封性的测试控制系统独立控制进液和出液，便于掌控隔膜泵的充液情况，测试控制系统能提高隔膜泵的检出率，操作简单，适用与不同型号的检测对象。本发明还公开了一种基于上述隔膜泵耐压密封性的测试控制系统的测试方法。

Description

一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统及测试方法

技术领域

本发明涉及泵检测技术领域，具体涉及一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统及测试方法。

背景技术

压力试验分类的标准是根据介质的种类进行的，包括液压试验和气压试验。液压试验是指以液体为介质，在试验过程液体会流经水泵。相关人员在检测过程中需要观察是否存在开裂、渗水、异常响声、可见变形等情况。液压试验的优点在于液体的可压缩性、形变量较小。如果在试验过程中出现意外，短时间内液体会被迅速释放出来，从而降低液体给水泵造成的压力，将突发事故的损失降到最低。气压试验是指以气体为介质。但是由于气体容易受到外界高压而造成瞬时能量冲击，造成危险事故。因此相对而言优先使用液压试验。为了增加隔膜泵测试系统的自动化，减少手动操作，通常需要设计与测试系统相配套的测试控制系统。

隔膜泵检测系统如CN104863843A中公开的，包括一次项链的空气调压减压阀、气体压力传感器、温度传感器、气体流量计、电磁阀、气动隔膜泵、针型阀、液体流量计、液压传感器、电动调节阀、水箱和球阀，气动隔膜泵还与球阀相连，气体的压力传感器分别与空气调压减压阀和温度传感器相连。上述结构中隔膜泵通过进水管和出水管与水箱形成闭合回路，虽然有助于简化检测系统，而且未在出水管路上未设置流量计，但是不利于观察隔膜泵的充液情况，不可避免的会造成隔膜泵的耐压测试操作工序复杂化。

因此，有必要对现有技术中的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统进行优化。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，测试控制系统能提高隔膜泵的检出率，操作简单，适用与不同型号的检测对象。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，包括人机交互模块、数据采集模块、比较模块、中央处理模块、执行模块和电源模块；

电源模块为测试控制系统提供工作电压；

人机交互模块用于输入隔膜泵测试压强阈值；

数据采集模块包括采集进料主管内的压强信号的压强采集模块，并传输给比较模块；

比较模块接收压强信号并与隔膜泵测试压强阈值或初始压强值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块；

中央处理模块用于储存隔膜泵测试压强阈值以及隔膜泵充满试验液体的初始压强值，接收并处理比较信号，向执行模块输出执行信号；

执行模块接收执行信号并输出；

执行信号包括泄压阀执行信号、出液阀执行信号、隔膜泵执行信号以及进料主管上进液支管的进液阀执行信号、进液泵执行信号和进气支管的压缩空气进气阀执行信号。

具体的，比较模块与中央处理模块之间的信号为双向传输。相对应的隔膜泵测试系统结构为：隔膜泵的进液口与进料主管连接，进料主管上连通有进液支管和压缩空气进气支管，隔膜泵的出液口与出液管连接，进料主管设置有泄压阀和测压件（数据采集模块），进液支管上设置有进液泵和进液阀、压缩空气进气支管设置有调节压缩空气进气量的进气阀，出液管上设置有出液阀。

进料主管和出料管之间串联和/或并联连接若干个隔膜泵。

优选的技术方案为，数据采集模块还包括计时模块，人机交互模块还用于输入测试时长阈值，中央处理模块储存测试时长阈值；计时模块用于采集隔膜泵在恒定压强下的时长信号，并传输给比较模块；比较模块接收时长信号并与测试时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出泄压阀执行信号。

优选的技术方案为，数据采集模块还包括pH值采集模块；pH值采集模块用于实时采集隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，并传输给比较模块；比较模块接收pH值信号，中央处理模块储存槽体溶液的初始pH值信号，并将收pH值信号与初始pH值信号比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出泄压阀执行信号。

优选的技术方案为，还包括告警模块，告警模块接收中央处理模块输出的执行信号，并输出隔膜泵耐压测试结果。

优选的技术方案为，执行信号还包括超声波电路执行信号，人机交互模块还用于输入泵体表面的超声波处理时长阈值并储存于中央处理模块中，计时模块用于采集隔膜泵超声波处理的时长信号，并传输给比较模块；比较模块接收时长信号并与超声波处理时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出超声波电路执行信号。

优选的技术方案为，数据采集信号还包括液位采集模块，液位采集模块用于采集与出液管相通的集液槽液面高度信号并传输给比较模块，集液槽初始液面高度信号储存于中央处理模块中，比较模块接收液面高度信号并与初始页面高度信号相比较，得出比较信号传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出进液阀执行信号、出液阀执行信号和进气阀执行信号。

本发明的另一目的在于提供一种基于上述的隔膜泵密封性测试控制系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过人机交互模块输入隔膜泵测试压强阈值，中央处理模块输出信号控制打开出液阀和进料主管上进液支管的进液阀，同时关闭进气支管的压缩空气进气阀，开启进液泵和隔膜泵向隔膜泵中充入试验液体，启动泵体直至试验液体从出液管流出，关闭出液阀和进液阀；

S2：获得进料主管压强信号，当压强低于隔膜泵测试压强阈值，打开压缩空气进气阀向进料主管进气，当压强等于隔膜泵测试压强阈值，关闭压缩空气进气阀；

S3：保压，得出隔膜泵漏液情况；

S4：开启泄压阀泄压，当压强等于隔膜泵充满试验液体的初始压强值，关闭泄压阀，打开隔膜泵、出液阀，调节压缩空气进气阀开度，排空试验液体。

优选的技术方案为，还包括以下步骤：获得隔膜泵在恒定压强下保压的时长信号，判断保压时长与测试时长阈值的大小，然后控制泄压阀的启闭。保压时长小于测试时长阈值，保持泄压阀关闭，保压时长等于测试时长阈值，打开泄压阀。

优选的技术方案为，还包括以下步骤：获得隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，对照初始pH值信号判断pH值的变化，得出隔膜泵漏液情况，然后控制泄压阀的启闭。该方案的前提是，试验液体为酸性、碱性或者与槽体溶液反应能硬气槽体溶液酸碱度变化的试剂。入厂检测一般可获知隔膜泵的具体使用环境，因此倾向于用配套生产线的产品作为试验液体。具体的，pH值未发生变化，说明隔膜泵无漏液；pH值发生变化，说明隔膜泵密封性存在问题，另外，pH值变化大小也可得出隔膜泵漏液量的多少。

优选的技术方案为，还包括以下步骤：根据保压时长与测试时长阈值的大小控制超声波电路的启闭，获得隔膜泵超声波处理的时长信号，对照超声波处理的时长信号与超声波处理时长阈值的大小，控制超声波电路的启闭。具体的，超声波处理的时长信号小于超声波处理时长阈值，保持超声波电路接通；超声波处理的时长信号等于超声波处理时长阈值，断开超声波电路。隔膜泵内压强稳定一段时间后，打开超声波电路，开启隔膜泵表面的超声波换能器，控制频率28-35 KHZ，振动促使隔膜泵连接部位的气泡空化，加速试验液体深入隔膜泵内的缝隙，加快隔膜泵漏液的检出，测试时间缩短约一半。

进一步的，还可通过获取与出液管相通的集液槽液面高度信号，控制S1中进液发阀、进液泵和出液阀的启闭。

本发明的优点和有益效果在于：

本发明隔膜泵耐压密封性的测试控制系统独立控制进液和出液，便于掌控隔膜泵的充液情况，测试控制系统能提高隔膜泵的检出率，操作简单，适用与不同型号的检测对象。

附图说明

图1是本发明隔膜泵耐压密封性的测试控制系统实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图；

图3是实施例3的结构示意图；

图4是实施例4的结构示意图；

图5是本发明隔膜泵耐压密封性的测试系统的结构示意图。

图中：11、隔膜泵；12、进料主管；13、进液支管；14、压缩空气进气支管；15、出液管；16、泄压阀；17、测压件；18、进液泵；19、进液阀；110、进气阀；111、出液阀；112、槽体；113、超声波换能器；114、集液槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

如图1所示，实施例1隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，包括人机交互模块1、数据采集模块2、比较模块3、中央处理模块4、执行模块5和电源模块6；

电源模块6为测试控制系统提供工作电压；

人机交互模块1用于输入隔膜泵测试压强阈值；

数据采集模块2包括采集进料主管内的压强信号的压强采集模块21，并传输给比较模块3；

比较模块3接收压强信号并与隔膜泵测试压强阈值或初始压强值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块4；

中央处理模块4用于储存隔膜泵测试压强阈值以及隔膜泵充满试验液体的初始压强值，接收并处理比较信号，向执行模块5输出执行信号；

执行模块5接收执行信号并输出；

执行信号包括泄压阀执行信号、出液阀执行信号、隔膜泵执行信号以及进料主管上进液支管的进液阀执行信号、进液泵执行信号和进气支管的压缩空气进气阀执行信号。

实施例1的隔膜泵密封性测试控制系统的测试方法，包括以下步骤：

S1：通过人机交互模块1输入隔膜泵测试压强阈值，中央处理模块4输出信号控制打开出液阀和进料主管上进液支管的进液阀，同时关闭进气支管的压缩空气进气阀，开启进液泵和隔膜泵向隔膜泵中充入试验液体，启动泵体直至试验液体从出液管流出，关闭出液阀和进液阀；

S2：获得进料主管压强信号，当压强低于隔膜泵测试压强阈值，打开压缩空气进气阀向进料主管进气，当压强等于隔膜泵测试压强阈值，关闭压缩空气进气阀；

S3：保压，得出隔膜泵漏液情况；

S4：开启泄压阀泄压，当压强等于隔膜泵充满试验液体的初始压强值，关闭泄压阀，打开隔膜泵、出液阀，调节压缩空气进气阀开度，排空试验液体。

实施例1的保压时长需要人工控制。

实施例2

如图2所示，实施例2与实施例1的区别在于，数据采集模块2还包括计时模块22，人机交互模块1还用于输入测试时长阈值，中央处理模块4储存测试时长阈值；计时模块22用于采集隔膜泵在恒定压强下的时长信号，并传输给比较模块3；比较模块3接收时长信号并与测试时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块4，中央处理模块4向执行模块5输出泄压阀执行信号。

实施例2还包括告警模块8，告警模块8接收中央处理模块4输出的执行信号，并输出隔膜泵耐压测试结果。告警模块8可以采用指示灯，或者采用远程的智能终端。

实施例2在实施例1的基础上，测试方法中还包括以下步骤：获得隔膜泵在恒定压强下保压的时长信号，判断保压时长与测试时长阈值的大小，然后控制泄压阀的启闭，并且将隔膜泵的检测结果以比较直观的告警模块方式输出。

实施例2解决了实施例1保压时长需要人工控制的缺陷，实现保压时长和隔膜泵压力的自动控制。

实施例3

如图3所示，实施例与实施例1的区别在于，数据采集模块2还包括pH值采集模块23；pH值采集模块23用于实时采集隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，并传输给比较模块3；比较模块3接收pH值信号，中央处理模块4储存槽体溶液的初始pH值信号，并将收pH值信号与初始pH值信号比较，得出比较信号并传输给中央处理模块4，中央处理模块4向执行模块5输出泄压阀执行信号。

实施例3在实施例2的基础上，实施例3的检测方法还包括以下步骤：获得隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，对照初始pH值信号判断pH值的变化，得出隔膜泵漏液情况，然后控制泄压阀的启闭。

实施例3通过在隔膜泵下方设置槽体，减少人工监控的工作量。

实施例4

如图4所示，实施例4与实施例3的区别在于，优选的技术方案为，数据采集信号2还包括液位采集模块24，液位采集模块24用于采集与出液管相通的集液槽液面高度信号并传输给比较模块3，集液槽初始液面高度信号储存于中央处理模块4中，比较模块3接收液面高度信号并与初始页面高度信号相比较，得出比较信号传输给中央处理模块4，中央处理模块4向执行模块5输出进液阀执行信号、出液阀执行信号和进气阀执行信号。

实施例4中执行信号还包括超声波电路执行信号，人机交互模块1还用于输入泵体表面的超声波处理时长阈值并储存于中央处理模块4中，计时模块22用于采集隔膜泵超声波处理的时长信号，并传输给比较模块3；比较模块3接收时长信号并与超声波处理时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块4，中央处理模块4向执行模块5输出超声波电路执行信号。

实施例4增加出液的液面检测和超声波控制，能尽量减少试验液体的使用量，能加快检出速率和提升检出率。

实施例4的检测方法还包括：比较保压时长与测试时长阈值，控制超声波电路的启闭；获得隔膜泵超声波处理的时长信号，比较超声波处理的时长信号与超声波处理时长阈值，控制超声波电路的启闭；获取与出液管相通的集液槽液面高度信号，控制S1中进液发阀、进液泵和出液阀的启闭。

如图5所示，实施例4的隔膜泵11的测试系统为：隔膜泵11的进液口与进料主管12连接，进料主管12上连通有进液支管13和压缩空气进气支管14，隔膜泵11的出液口与出液管15连接，进料主管12设置有泄压阀16和测压件17（数据采集模块），进液支管13上设置有进液泵18和进液阀19、压缩空气进气支管14设置有调节压缩空气进气量的进气阀110，出液管15上设置有出液阀111。进一步的，隔膜泵下方设置有槽体112，隔膜泵上可拆卸固定设置有超声波换能器113，出液管15与集液槽114连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，包括人机交互模块、数据采集模块、比较模块、中央处理模块、执行模块和电源模块；

电源模块为测试控制系统提供工作电压；

人机交互模块用于输入隔膜泵测试压强阈值；

数据采集模块包括采集进料主管内的压强信号的压强采集模块，并传输给比较模块；

比较模块接收压强信号并与隔膜泵测试压强阈值或初始压强值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块；

中央处理模块用于储存隔膜泵测试压强阈值以及隔膜泵充满试验液体的初始压强值，接收并处理比较信号，向执行模块输出执行信号；

执行模块接收执行信号并输出；

执行信号包括泄压阀执行信号、出液阀执行信号、隔膜泵执行信号以及进料主管上进液支管的进液阀执行信号、进液泵执行信号和进气支管的压缩空气进气阀执行信号。

2.根据权利要求1所述的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，数据采集模块还包括计时模块，人机交互模块还用于输入测试时长阈值，中央处理模块储存测试时长阈值；计时模块用于采集隔膜泵在恒定压强下的时长信号，并传输给比较模块；比较模块接收时长信号并与测试时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出泄压阀执行信号。

3.根据权利要求1所述的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，数据采集模块还包括pH值采集模块；pH值采集模块用于实时采集隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，并传输给比较模块；比较模块接收pH值信号，中央处理模块储存槽体溶液的初始pH值信号，并将收pH值信号与初始pH值信号比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出泄压阀执行信号。

4.根据权利要求1所述的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，还包括告警模块，告警模块接收中央处理模块输出的执行信号，并输出隔膜泵耐压测试结果。

5.根据权利要求2所述的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，执行信号还包括超声波电路执行信号，人机交互模块还用于输入泵体表面的超声波处理时长阈值并储存于中央处理模块中，计时模块用于采集隔膜泵超声波处理的时长信号，并传输给比较模块；比较模块接收时长信号并与超声波处理时长阈值比较，得出比较信号并传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出超声波电路执行信号。

6.根据权利要求1所述的隔膜泵耐压密封性的测试控制系统，其特征在于，数据采集信号还包括液位采集模块，液位采集模块用于采集与出液管相通的集液槽液面高度信号并传输给比较模块，集液槽初始液面高度信号储存于中央处理模块中，比较模块接收液面高度信号并与初始页面高度信号相比较，得出比较信号传输给中央处理模块，中央处理模块向执行模块输出进液阀执行信号、出液阀执行信号和进气阀执行信号。

7.一种基于权利要求1-6中任意一项所述的隔膜泵密封性测试控制系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过人机交互模块输入隔膜泵测试压强阈值，中央处理模块输出信号控制打开出液阀和进料主管上进液支管的进液阀，同时关闭进气支管的压缩空气进气阀，开启进液泵和隔膜泵向隔膜泵中充入试验液体，启动泵体直至试验液体从出液管流出，关闭出液阀和进液阀；

S2：获得进料主管压强信号，当压强低于隔膜泵测试压强阈值，打开压缩空气进气阀向进料主管进气，当压强等于隔膜泵测试压强阈值，关闭压缩空气进气阀；

S3：保压，得出隔膜泵漏液情况；

S4：开启泄压阀泄压，当压强等于隔膜泵充满试验液体的初始压强值，关闭泄压阀，打开隔膜泵、出液阀，调节压缩空气进气阀开度，排空试验液体。

8.根据权利要求7所述的隔膜泵密封性测试的测试方法，其特征在于，还包括以下步骤：获得隔膜泵在恒定压强下保压的时长信号，判断保压时长与测试时长阈值的大小，然后控制泄压阀的启闭。

9.根据权利要求7所述的隔膜泵密封性测试的测试方法，其特征在于，还包括以下步骤：获得隔膜泵下方槽体溶液的pH值信号，对照初始pH值信号判断pH值的变化，得出隔膜泵漏液情况，然后控制泄压阀的启闭。

10.根据权利要求8所述的隔膜泵密封性测试的测试方法，其特征在于，还包括以下步骤：根据保压时长与测试时长阈值的大小控制超声波电路的启闭，获得隔膜泵超声波处理的时长信号，对照超声波处理的时长信号与超声波处理时长阈值的大小，控制超声波电路的启闭。