CN111734670A - 一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法 - Google Patents

一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法 Download PDF

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    • F04D27/001Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring

Abstract

本发明公开了一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法,测试系统包括通信连接的风机系统和控制系统,风机系统包括待测试的磁悬浮鼓风机、与磁悬浮鼓风机的进气口连通的进气管路以及与磁悬浮鼓风机的出气口连通的出气管路,进气管路上设置有进气压力检测装置和进气温度检测装置,出气管路上设置有出气压力检测装置和出气温度检测装置;进气管路包括喇叭状的测量口;测试系统还包括环境参数检测子系统,环境参数检测子系统包括大气温度检测装置和大气压力检测装置;出气管路上设置有出气调节阀。该磁悬浮鼓风机的测试系统通过多种检测装置和控制系统自动识别喘振点,进而完成性能曲线的确定,自动化水平较高,测试效率较高,测试结果准确性更好。

Description

一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法
技术领域
本发明涉及磁悬浮鼓风机检测技术领域,尤其涉及一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法。
背景技术
由于磁悬浮鼓风机在出厂前对其性能进行测试,得到精确的性能曲线,然后根据实际的工况对磁悬浮鼓风机进行选型。因此,对于不同工况、不同用途的磁悬浮鼓风机,其性能曲线至关重要。
目前磁悬浮鼓风机性能曲线的测试方法中,由于主要通过人工控制喘振点和测试点,导致喘振点的判断不精确、测试点选取合理性差、过多依赖测试人员的测试经验,测试效率和准确率均较差。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题,提出了一种磁悬浮鼓风机的测试系统及测试方法,以解决相关技术中测试效率和准确率均较差的问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种磁悬浮鼓风机的测试系统,所述测试系统包括通信连接的风机系统和控制系统,所述风机系统包括待测试的磁悬浮鼓风机、与所述磁悬浮鼓风机的进气口连通的进气管路以及与所述磁悬浮鼓风机的出气口连通的出气管路,所述进气管路上设置有进气压力检测装置和进气温度检测装置,所述出气管路上设置有出气压力检测装置和出气温度检测装置,所述磁悬浮鼓风机、所述进气压力检测装置、所述进气温度检测装置、所述出气压力检测装置和所述出气温度检测装置分别与所述控制系统通信连接;
所述出气管路上设置有出气调节阀,所述控制系统与所述出气调节阀通信连接,以调节所述出气调节阀的开度;
所述进气管路包括喇叭状的测量口,所述测量口形成所述进气管路的进气口,所述测量口上设置有测量口压力检测装置和测量口温度检测装置,所述测量口压力检测装置和所述测量口温度检测装置均与所述控制系统通信连接;
所述测试系统还包括环境参数检测子系统,所述环境参数检测子系统包括大气温度检测装置和大气压力检测装置,所述大气温度检测装置和所述大气压力检测装置分别与所述控制系统通信连接。
根据本发明的另一方面,提供了一种磁悬浮鼓风机的测试方法,所述测试方法应用于如上所述的磁悬浮鼓风机的测试系统,所述测试方法包括:
将磁悬浮鼓风机的磁悬浮电机转速调至预设转速;
控制系统确定出气调节阀处于全开状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第一比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机的出气压力;
控制系统确定磁悬浮鼓风机喘振状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第二比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机的出气压力;
根据所述第一比值和所述第二比值,调节出气调节阀的开度,以确定磁悬浮鼓风机在预设转速的性能曲线。
其中,所述控制系统确定出气调节阀处于全开状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第一比值,包括:
控制出气调节阀处于全开状态;
检测出气调节阀处于全开状态的第一参数组,所述第一参数组包括:第一大气压力、第一大气温度、第一测量口气体压力、第一测量口气体温度、第一进气压力、第一进气温度、第一出气压力和第一出气温度;
控制系统根据所述第一参数组确定所述第一比值;
和/或,
所述控制系统确定磁悬浮鼓风机喘振状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第二比值,包括:
调节出气调节阀的开度,直至磁悬浮鼓风机出现喘振;
检测磁悬浮鼓风机出现喘振时的第二参数组,所述第二参数组包括:第二大气压力、第二大气温度、第二测量口气体压力、第二测量口气体温度、第二进气压力、第二进气温度、第二出气压力和第二出气温度;
控制系统根据所述第二参数组确定所述第二比值。
其中,所述性能曲线包括标准工况下的流量-压力曲线、流量-功率曲线和/或流量-效率曲线。
其中,所述根据所述第一比值和所述第二比值,通过控制出气调节阀的开度,确定磁悬浮鼓风机在预设转速的性能曲线,包括:
确定测试点的数量;
分别确定所述第一比值和所述第二比值对应的反正切角度值,以确定出气调节阀处于全开状态时与磁悬浮鼓风机喘振状态时两个反正切角度值的角度差值;
基于测试点的数量和角度差值,确定每个测试点的角度,以确定每个测试点的预测流量和预测压力的预测比值;其中,每个测试点的角度由角度差值基于测试点的数量均分确定;
控制系统控制出气调节阀的开度,确定每个测试点标准工况的实际流量和实际压力的实际比值;其中,实际比值与预测比值的差值小于或等于预测比值的0.5%;
记录每个测试点的实际参数组,所述实际参数组包括检测的实际大气压力、实际大气温度、实际测量口气体压力、实际测量口气体温度、实际进气压力、实际进气温度、实际出气压力、实际出气温度和磁悬浮电机实际参数;
控制系统根据所述实际参数组确定磁悬浮鼓风机在预设转速的标准工况的性能曲线。
其中,所述控制系统控制出气调节阀的开度,包括:
控制系统实时的确定标准工况的实时流量和实时压力的实时比值;
确定实时比值与预测比值的偏差和偏差变化率;
基于所述偏差和所述偏差变化率,通过PID算法控制出气调节阀的开度。
其中,所述磁悬浮电机实际参数包括磁悬浮电机的实际电流、实际电压和实际功率。
其中,所述预设转速包括多个转速,分别测试每个转速的磁悬浮鼓风机的标准工况的性能曲线。
其中,所述测试方法还包括:
控制系统根据所述多个转速中每个转速的磁悬浮鼓风机喘振状态时的流量和压力的第二比值,确定磁悬浮鼓风机的标准工况的喘振曲线。
其中,所述测试方法还包括:
输出磁悬浮鼓风机在预设转速的标准工况的性能曲线和磁悬浮鼓风机的标准工况的喘振曲线。
本发明中的气体制冷系统,可以实现以下有益效果:该磁悬浮鼓风机的测试系统中,通过多种检测装置和控制系统自动识别喘振点,并自动完成测试点的确定,进而完成性能曲线的确定,对测试人员的测试经验依赖较小,自动化水平较高,测试效率较高,测试结果准确性更好。
附图说明
并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中,类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例,而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试系统的系统示意图;
图2是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试方法的流程示意图;
图3是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试方法的流程示意图;
图4是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试方法的流程示意图;
图5是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试方法的流程示意图;
图6是本申请一个实施例中给出的磁悬浮鼓风机的测试方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本申请提供了一种磁悬浮鼓风机的测试系统,参考图1所示,该磁悬浮鼓风机11的测试系统可以实现对磁悬浮鼓风机11的自动测试,该磁悬浮鼓风机11的测试系统是一种高效、自动化程度高、测试结果精确、适应性强、测试稳定的浮磁悬浮鼓风机11的测试系统,可以高效且准确的完成不同工况下磁悬浮鼓风机11的性能测试,例如不同转速下流量-压力曲线、流量-功率曲线、流量-效率曲线等。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机的测试系统,参考图1所示,测试系统包括通信连接的风机系统1和控制系统2。风机系统1包括待测试的磁悬浮鼓风机11、与磁悬浮鼓风机11的进气口连通的进气管路13,以及与磁悬浮鼓风机11的出气口连通的出气管路12。进气管路13上设置有进气压力检测装置131和进气温度检测装置132,出气管路12上设置有出气压力检测装置121和出气温度检测装置122。其中,进气压力检测装置131和出气压力检测装置121例如为压力传感器,进气温度检测装置132和出气温度检测装置122例如为温度传感器。
磁悬浮鼓风机11、进气压力检测装置131、进气温度检测装置132、出气压力检测装置121和出气温度检测装置122分别与控制系统2通信连接,控制系统2可获取磁悬浮鼓风机11的磁悬浮电机参数、进气压力检测装置131的检测结果、进气温度检测装置132的检测结果、出气压力检测装置121的检测结果和出气温度检测装置122的检测结果,以完成对磁悬浮鼓风机11的性能测试。
参考图1所示,出气管路12上设置有出气调节阀123,控制系统2与出气调节阀123通信连接,以调节出气调节阀123的开度,通过控制出气调节阀123的开度完成对磁悬浮鼓风机11的性能测试。
参考图1所示,进气管路13包括喇叭状的测量口14,测量口14形成进气管路13的进气口,测量口14上设置有测量口压力检测装置141和测量口温度检测装置142,测量口压力检测装置141例如为压力传感器,测量口温度检测装置142例如为温度传感器。测量口压力检测装置141和测量口温度检测装置142均与控制系统2通信连接,控制系统2可以获取测量口温度检测装置142检测的测量口14气体温度值,以及测量口压力检测装置141检测的测量口14气体压力值,以用于完成对磁悬浮鼓风机11的性能测试。需要说明的是,该喇叭状的测量口14主要用于完成对磁悬浮鼓风机11的流量的确定,具体的流量确定方法属于本领域的现有技术,因此不做赘述。
参考图1所示,测试系统还包括环境参数检测子系统3,环境参数检测子系统3包括大气温度检测装置(图中未示出)和大气压力检测装置(图中未示出),大气温度检测装置例如为温度传感器,大气压力检测装置例如为压力传感器。大气温度检测装置和大气压力检测装置分别与控制系统2通信连接,控制系统2可获取大气温度检测装置检测的大气温度和大气压力检测装置检测的大气压力,以辅助完成对磁悬浮鼓风机11的性能测试。
该磁悬浮鼓风机11的测试系统通过上述各压力检测装置和温度检测装置获取各位置的压力值和温度值,磁悬浮鼓风机11的磁悬浮电机参数可通过磁悬浮鼓风机11的参数表和/或磁悬浮鼓风机11内置的检测装置获得,控制系统2通过控制出气调节阀123以及对上述参数的处理便可实现对磁悬浮鼓风机11的性能测试。
通过多种检测装置和控制系统2自动识别喘振点,并自动完成测试点的确定和性能曲线的确定,对测试人员的测试经验依赖度较小,自动化水平较高,测试效率较高,测试结果准确性更好。
需要说明的是,上述各检测装置中可根据需要包括多个相应的传感器。例如,测量口压力检测装置141可包括两个压力传感器,以更好的确保测量口14气体压力的准确性,更好地完成磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量的确定。再例如,进气温度检测装置132可包括三个温度传感器,以更好的确保进气温度的准确性。
参考图1所示,可选地,该磁悬浮鼓风机11的测试系统中还包括扩散器111和扩散器压差传感器112,扩散器111设置在磁悬浮鼓风机11内,用于完成对磁悬浮鼓风机11的整机测试。例如,当磁悬浮鼓风机11到达现场后,可根据磁悬浮鼓风机11的性能和扩散器压差传感器112得到现场流量。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法应用于上述磁悬浮鼓风机11的测试系统。具体地,参考图1和2所示,测试方法包括:
S110、将磁悬浮鼓风机11的磁悬浮电机113转速调至预设转速。
其中,预设转速包括多个转速,分别测试每个转速的磁悬浮鼓风机11的标准工况性能曲线,以完成对磁悬浮鼓风机11在不同转速下的性能测试。
具体测试时,多个转速的测试顺序不做限制。为了更加便于记录和测试,可选地,多个转速可由高到低依次进行测试,或者,也可由低到高依次进行测试。
S120、控制系统2确定出气调节阀123处于全开状态时,磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力的第一比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机11的出气压力。
控制系统2先获取磁悬浮鼓风机11的测试系统中各检测装置的检测结果以及磁悬浮电机113的参数,基于上述参数计算得出标准工况下的磁悬浮鼓风机11的流量。
在一个示例中,根据上述参数以及气体特性,完成磁悬浮鼓风机11总压比、质量流量、马赫数的确定,并完成体积流量折算,根据当前工况及检测的数据,通过流量补偿折算算法完成当前工况流量至标准工况流量的转化,同时完成出气压力补偿计算,进而确定出气调节阀123在全开状态时,磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力,然后确定第一比值。
S130、控制系统2确定磁悬浮鼓风机11喘振状态时,磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力的第二比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机11的出气压力。
该步骤中关于确定第二比值的处理方法与步骤S120中确定第一比值的处理方法类似,在此不做赘述。
该步骤中关于确定喘振状态的方法和原理,可采用现有技术中的方法和原理,在此也不做赘述。
S140、根据第一比值和第二比值,调节出气调节阀123的开度,以确定磁悬浮鼓风机11在预设转速的性能曲线。
性能曲线包括磁悬浮鼓风机11在标准工况下的流量-压力曲线、流量-功率曲线和流量-效率曲线中的至少一种。其中,标准工况指一个标准大气压、温度为20摄氏度。为了更好地确定磁悬浮鼓风机11的性能,可选地,该测试方法可得到上述全部的性能曲线。其中,流量-压力曲线为横坐标为磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量、纵坐标为磁悬浮鼓风机11的标准工况的出气压力的曲线。流量-功率曲线和流量-效率曲线与流量-压力曲线的形式类似,三者的横坐标均为磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量。流量-效率曲线中的功率为磁悬浮鼓风机11的标准工况的功率,流量-效率曲线中的效率为磁悬浮鼓风机11的标准工况的效率。
该测试方法中,当预设转速包括多个转速时,首先确定某一转速的上述性能曲线,然后开始另一转速的性能曲线的测试,依次类推,直至完成所有的预设转速的测试。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法中步骤S120的进一步优化。具体地,参考图1和3所示,控制系统2确定出气调节阀123处于全开状态时,磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力的第一比值,包括:
S210、控制出气调节阀123处于全开状态。
其中,控制系统2逐渐增大出气调节阀123的开度,磁悬浮电机113上的震动传感器114自动辨识出气调节阀123的开度,并将辨识结果传递给控制系统2,当震动传感器114检测到出气调节阀123的处于全开状态时,控制系统2暂停对出气调节阀123的开度的调节。
S220、检测出气调节阀123处于全开状态的第一参数组,第一参数组包括:第一大气压力、第一大气温度、第一测量口14气体压力、第一测量口14气体温度、第一进气压力、第一进气温度、第一出气压力和第一出气温度。
其中,第一大气压力通过大气压力检测装置检测,第一大气温度通过大气温度传感器检测,第一测量口气体压力通过测量口压力检测装置141检测,第一测量口气体温度通过测量口温度检测装置142检测,第一进气压力通过进气压力检测装置131检测,第一进气温度通过进气温度检测装置132检测,第一出气压力通过出气压力检测装置121检测,第一出气温度通过出气温度检测装置122检测。当出气调节阀123处于全开状态时,上述各检测装置将检测的结果传输给控制系统2,或者,控制系统2主动采集上述各检测装置的检测结果。
S230、控制系统2根据第一参数组确定第一比值。
控制系统2获取到上述第一参数组后,通过卡尔曼滤波的方法得到对第一参数组中的参数进行去噪处理,然后计算确定磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力,其中压力为磁悬浮鼓风机11的出气压力,通过上述流量和压力确定第一比值。
该测试方法中,关于如何通过第一参数组确定第一比值的原理属于现有技术,因此不做赘述。该测试方法的改进在于,将上述由第一参数组确定第一比值的方法植入控制系统2,通过控制系统2获取第一参数组,并对第一参数组进行处理得到第一比值,降低了对测试人员的测试经验的依赖,提高了测试精度,通过自动化测试,可提高测试效率。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法中步骤S130的进一步优化。具体地,参考图1和4所示,控制系统2确定磁悬浮鼓风机11喘振状态时,磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量和压力的第二比值,包括:
S310、调节出气调节阀123的开度,直至磁悬浮鼓风机11出现喘振。
S320、检测磁悬浮鼓风机11出现喘振时的第二参数组,第二参数组包括:第二大气压力、第二大气温度、第二测量口气体压力、第二测量口气体温度、第二进气压力、第二进气温度、第二出气压力和第二出气温度。
S330、控制系统2根据第二参数组确定第二比值。
该测试方法与上述实施例中关于确定第一比值的方法论类似,在此不做赘述。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法中步骤S140的改进。具体地,参考图1和5所示,根据第一比值和第二比值,通过控制出气调节阀123的开度,确定磁悬浮鼓风机11在预设转速的性能曲线,包括:
S410、确定测试点的数量。
其中,根据具体的测试需求,可以确定测试点的数量。例如,如果需要完成较高精度的测试,则设置较多的测试点;如果要完成较低精度的测试,则设置较少数量的测试点。当然,测试需求可以直接规定测试点的数量,并提前将测试点的数量的参数输入控制系统2。
在一个示例中,控制系统2通过直接读取系统中测试点的数量的相关参数,来确定测试点的数量。
在另一个示例中,控制系统2基于用户输入的对测试结果的高、中、低要求以及第一比值和第二比值,自动确定测试点的数量。
S420、分别确定第一比值和第二比值对应的反正切角度值,以确定出气调节阀处于全开状态时与磁悬浮鼓风机喘振状态时两个反正切角度值的角度差值。
控制系统中预设设置相关的算法,当其确定了第一比值和第二比值后,便可根据预设的算法分别计算第一比值和第二比值对应的反正切角度值,并计算得出出气调节阀处于全开状态时与磁悬浮鼓风机喘振状态时两个检测点的反正切角度值的角度差值。
S430、基于测试点的数量和角度差值,确定每个测试点的角度,以确定每个测试点的预测流量和预测压力的预测比值;其中,每个测试点的角度由角度差值基于测试点的数量均分确定。
在一个示例中,由于每一个磁悬浮鼓风机11的流量-压力曲线的形状类似,因此,可在曲线坡度变化较快的位置选取较少的测试点,在曲线坡度变化较慢的位置选取较多的测试点,使得测试得到的性能曲线可以更好的体现磁悬浮鼓风机11的性能。具体地,可通过将上述角度差值基于测试点的数量进行均分,进而得到每个测试点的角度,然后再根据出气调节阀处于全开状态时与磁悬浮鼓风机喘振状态时两个反正切角度值确定每个测试点的预测反正切角度值,进而反向求得预测比值。基于角度差值确定每个测试点的预测比值,可以进一步提高对磁悬浮鼓风机的性能的检测精度。
S440、控制系统2控制出气调节阀123的开度,确定每个测试点标准工况的实际流量和实际压力的实际比值;其中,实际比值与预测比值的差值小于或等于预测比值的0.5%。
该步骤中,控制系统2不断的调节出气调节阀123的开度,并实时的对各个检测装置检测的数据进行处理,计算实时流量和实时压力的实时比值,直至实时比值与预测比值的差值小于或等于预测比值的0.5%时,将该时刻的实时比值确定为实际比值。
S450、记录每个测试点的实际参数组,所述实际参数组包括检测的实际大气压力、实际大气温度、实际测量口气体压力、实际测量口气体温度、实际进气压力、实际进气温度、实际出气压力、实际出气温度和磁悬浮电机113实际参数。
其中磁悬浮电机实际参数包括磁悬浮电机113的实际电流、实际电压和实际功率。当确定实际比值后,控制系统2记录该实际比值时的实际参数组,用于后续对磁悬浮鼓风机11的性能曲线的确定。
S460、控制系统2根据所述实际参数组确定磁悬浮鼓风机11在预设转速的标准工况性能曲线。
控制系统2通过预设的算法对实际参数组中的参数进行处理,最后得到磁悬浮鼓风机11在预设转速的标准工况性能曲线。例如,控制系统2通过对实际参数组中的参数进行卡尔曼滤波处理、流量补偿折算、压力补偿折算、效率补偿折算、功率补偿折算等,确定磁悬浮鼓风机11在预设转速的标准工况的流量-压力曲线、流量-效率曲线和流量-功率曲线。其中,关于根据检测的数据得到标准工况的数据的具体公式和算法,属于现有技术,在此不做赘述。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法中关于“控制系统2控制出气调节阀123的开度”的改进。具体地,参考图1和6所示,该测试方法包括:
S510、控制系统2实时的确定标准工况的实时流量和实时压力的实时比值。
控制系统2不断的调节出气调节阀123的开度,并实时的对各个检测装置检测的数据进行处理,计算标准工况的实时流量和实时压力的实时比值。其中,关于由检测数据确定实时比值的方法与上述确定第一比值和第二比值的方法类似,在此不做赘述。
S520、确定实时比值与预测比值的偏差和偏差变化率。
控制系统2基于实时比值和预测比值实时的计算实时比值与预测比值的偏差和偏差变化率。当偏差和偏差变化率较大时,控制系统2较高速的调节出气调节阀123的开度,或者较大幅度的调节出气调节阀123的开度,使得实时比值快速逼近预测比值。当偏差或偏差变化率较小时,控制系统2较低速的调节出气调节阀123的开度,或者较小幅度的调节出气调节阀123的开度,避免错过实际比值。
S530、基于偏差和所述偏差变化率,通过PID算法控制出气调节阀123的开度。
其中,PID算法指在过程控制中,按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制。其原理简单,易于实现,适用面广,控制参数相互独立,参数的选定比较简单。控制系统2通过PID算法可以很好地调节出气调节阀123的开度,进而快速且准确的确定实际比值。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法的改进。具体地,在该实施例中,控制系统2根据多个转速中每个转速的磁悬浮鼓风机11喘振状态时的流量和压力的第二比值,确定磁悬浮鼓风机11的标准工况喘振曲线,进一步完善磁悬浮鼓风机11的性能曲线,以提供更好的性能测试。
可选的,当控制系统2确定了磁悬浮鼓风机11的标准工况的性能曲线和喘振曲线后,输出上述性能曲线和喘振曲线。例如,通过打印设备将上述性能曲线和喘振曲线打印,或者,将包含有上述性能曲线和喘振曲线的问价传输给其他电子设备等,以方便保存和后续的查看。
该测试方法中,通过多种检测装置和控制系统2自动识别喘振点,并自动完成测试点的确定和性能曲线的确定,对测试人员的测试经验依赖较小,自动化程度高、采集数据精度高、测试点选取更加合理、性能曲线更加精确。并且,可将确定的性能曲线和喘振曲线输出,方便保存和查看。
在一个示例性实施例中,提供了一种磁悬浮鼓风机11的测试方法,该测试方法是对上述测试方法的改进。参考图1所示,该测试方法应用的测试系统中还包括扩散器111和扩散器压差传感器112,扩散器压差传感器112位于磁悬浮鼓风机11内,用于检测扩散器111的气体压差。该测试中,控制系统2还用于根据扩散器压差传感器112在测试点检测的压差确定标准工况的压差,然后再根据测试点的磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量,确定扩散器111的标准工况的压差和磁悬浮鼓风机11的标准工况的流量的关系,用于后期现场的磁悬浮鼓风机11的整机测试。
另外需要说明的是,上述各实施例的测试方法中,仅仅介绍了关于实施例的测试方法应用的测试系统能够自动检测的参数,并不限定用于确定心性能曲线和喘振曲线仅仅需要上述介绍的参数,如果还需要其他参数,可通过现有技术进行获取,并直接输入控制系统2即可。
上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施,而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种磁悬浮鼓风机的测试系统,其特征在于,所述测试系统包括通信连接的风机系统和控制系统,所述风机系统包括待测试的磁悬浮鼓风机、与所述磁悬浮鼓风机的进气口连通的进气管路以及与所述磁悬浮鼓风机的出气口连通的出气管路,所述进气管路上设置有进气压力检测装置和进气温度检测装置,所述出气管路上设置有出气压力检测装置和出气温度检测装置,所述磁悬浮鼓风机、所述进气压力检测装置、所述进气温度检测装置、所述出气压力检测装置和所述出气温度检测装置分别与所述控制系统通信连接;
所述出气管路上设置有出气调节阀,所述控制系统与所述出气调节阀通信连接以调节所述出气调节阀的开度;
所述进气管路包括喇叭状的测量口,所述测量口形成所述进气管路的进气口,所述测量口上设置有测量口压力检测装置和测量口温度检测装置,所述测量口压力检测装置和所述测量口温度检测装置均与所述控制系统通信连接;
所述测试系统还包括环境参数检测子系统,所述环境参数检测子系统包括大气温度检测装置和大气压力检测装置,所述大气温度检测装置和所述大气压力检测装置分别与所述控制系统通信连接。
2.一种磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述测试方法应用于如权利要求1所述的磁悬浮鼓风机的测试系统,所述测试方法包括:
将磁悬浮鼓风机的磁悬浮电机转速调至预设转速;
控制系统确定出气调节阀处于全开状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第一比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机的出气压力;
控制系统确定磁悬浮鼓风机喘振状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第二比值,其中,压力为磁悬浮鼓风机的出气压力;
根据所述第一比值和所述第二比值,调节出气调节阀的开度,以确定磁悬浮鼓风机在预设转速的性能曲线。
3.根据权利要求2所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,
所述控制系统确定出气调节阀处于全开状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第一比值,包括:
控制出气调节阀处于全开状态;
检测出气调节阀处于全开状态的第一参数组,所述第一参数组包括:第一大气压力、第一大气温度、第一测量口气体压力、第一测量口气体温度、第一进气压力、第一进气温度、第一出气压力和第一出气温度;
控制系统根据所述第一参数组确定所述第一比值;
和/或,
所述控制系统确定磁悬浮鼓风机喘振状态时,磁悬浮鼓风机的标准工况的流量和压力的第二比值,包括:
调节出气调节阀的开度,直至磁悬浮鼓风机出现喘振;
检测磁悬浮鼓风机出现喘振时的第二参数组,所述第二参数组包括:第二大气压力、第二大气温度、第二测量口气体压力、第二测量口气体温度、第二进气压力、第二进气温度、第二出气压力和第二出气温度;
控制系统根据所述第二参数组确定所述第二比值。
4.根据权利要求2所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述性能曲线包括标准工况下的流量-压力曲线、流量-功率曲线和/或流量-效率曲线。
5.根据权利要求2所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述根据所述第一比值和所述第二比值,通过控制出气调节阀的开度,确定磁悬浮鼓风机在预设转速的性能曲线,包括:
确定测试点的数量;
分别确定所述第一比值和所述第二比值对应的反正切角度值,以确定出气调节阀处于全开状态时与磁悬浮鼓风机喘振状态时两个反正切角度值的角度差值;
基于测试点的数量和角度差值,确定每个测试点的角度,以确定每个测试点的预测流量和预测压力的预测比值;其中,每个测试点的角度由角度差值基于测试点的数量均分确定;
控制系统控制出气调节阀的开度,确定每个测试点标准工况的实际流量和实际压力的实际比值;其中,实际比值与预测比值的差值小于或等于预测比值的0.5%;
记录每个测试点的实际参数组,所述实际参数组包括检测的实际大气压力、实际大气温度、实际测量口气体压力、实际测量口气体温度、实际进气压力、实际进气温度、实际出气压力、实际出气温度和磁悬浮电机实际参数;
控制系统根据所述实际参数组确定磁悬浮鼓风机在预设转速的标准工况的性能曲线。
6.根据权利要求5所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述控制系统控制出气调节阀的开度,包括:
控制系统实时的确定标准工况的实时流量和实时压力的实时比值;
确定实时比值与预测比值的偏差和偏差变化率;
基于所述偏差和所述偏差变化率,通过PID算法控制出气调节阀的开度。
7.根据权利要求5所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,
所述磁悬浮电机实际参数包括磁悬浮电机的实际电流、实际电压和实际功率。
8.根据权利要求2-7任一项所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述预设转速包括多个转速,分别测试每个转速的磁悬浮鼓风机的标准工况的性能曲线。
9.根据权利要求8所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述测试方法还包括:
控制系统根据所述多个转速中每个转速的磁悬浮鼓风机喘振状态时的流量和压力的第二比值,确定磁悬浮鼓风机的标准工况的喘振曲线。
10.根据权利要求9所述的磁悬浮鼓风机的测试方法,其特征在于,所述测试方法还包括:
输出磁悬浮鼓风机在预设转速的标准工况的性能曲线和磁悬浮鼓风机的标准工况的喘振曲线。
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