CN111811848A - 一种加热器综合试验系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加热器综合试验系统，包括：稳压电源，用于对整个系统内所有用电模块进行供电调压PLC控制器分别连接有电磁泵驱动模块、温度模块和模拟量模块，PLC控制器通讯连接有人机界面；电磁泵驱动模块，用于接收PLC控制器发出的脉冲信号；温度模块，用于实时采集进出水温并将温度显示于触摸屏上；模拟量模块：用于将流量计发出的模拟量信号转变成数字量并传输到PLC控制器对流量值进行分析计算；人机界面，用于设置相应试验参数，监控显示加热器性能参数并记录存储检测结果。可以解决加热器性能参数检测试验效率低、耗时长、测量误差大的技术问题，实现自动测量试验。
Description
技术领域
本发明涉及加热器测试技术领域，具体来说，涉及一种加热器综合试验系统及方法。
背景技术
在加热器应用领域，加热器各项性能指标的好坏直接影响市场份额的占有率。额定热流量、油耗、热效率等参数是体现加热器性能的重要指标，加热器样品开发后及后期批量生产阶段对其各项性能参数进行测试就显的尤为重要且必须。
目前，在进出水口分别安装一个温度计，连接上流量计，待加热器稳定燃烧后，通过目视观察读取温度计值与流量计值并记录，用传统量杯、秒表对燃油消耗量进行测量计算并记录，然后依据标准公式理论计算出其它性能参数，此测量试验过程每一步均为人工操作计算，试验需多人操作、耗时长、效率低、操作繁琐、测量误差大，无法实现自动测量试验。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种加热器综合试验系统及方法，可以解决加热器性能参数检测试验效率低、耗时长、测量误差大的技术问题，实现自动测量试验。能够克服现有技术的上述不足。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种加热器综合试验系统，其特征在于，包括：稳压电源，用于对整个系统内所有用电模块进行供电调压；
PLC控制器分别连接有电磁泵驱动模块、温度模块和模拟量模块，所述PLC控制器通讯连接有人机界面；
电磁泵驱动模块，用于接收所述PLC控制器发出的脉冲信号；
温度模块，用于实时采集进出水温并将温度显示于触摸屏上；
模拟量模块：用于将流量计发出的模拟量信号转变成数字量并传输到PLC控制器对流量值进行分析计算；
人机界面，用于设置相应试验参数，监控显示加热器性能参数并记录存储检测结果。
进一步地，所述电磁泵驱动模块连接有电磁泵，所述电磁泵通过电磁泵接插件模块与连接有电压切换模块，所述电压切换模块公共端与所述电磁泵接插件模块相连，所述电压切换模块辅助触点端连接有电平转换模块输入端，所述电平转换模块输出端与所述PLC控制器输入端相连。
进一步地，所述流量计信号输出端与所述模拟量模块输入端相连。
进一步地，所述温度模块分别连接有进水温传感器和出水温度传感器。
进一步地，还包括相邻的测试台、操作台、水箱架及若干个连接水管，所述测试台上部固定安装有加热器水套和加热器水泵；所述操作台上部和下部分别设有控制箱和电控箱，所述控制箱上设有触摸屏；
所述水箱架顶部和中部分别安装有上水箱和下水箱，所述上水箱通过水管连接有加热器水套，所述加热器水套的出水端安装有出水端测温计，所述下水箱通过水管连接有加热器水泵，所述下水箱与所述加热器水泵的连接水管中部安装有流量计，所述加热器水泵的进水端安装有进水端测温计；
所述上水箱和所述下水箱中部均设有溢流管和隔板，所述上水箱的溢流管出口在所述下水箱的正上方。
进一步地，所述上水箱进水口的高度与所述溢流管的顶部开口平齐设置。
进一步地，所上水箱和所述下水箱的挡板底部均设置为开口。
根据本发明的另一方面，提供了一种加热器综合试验自动检测方法，包括以下步骤，
S1：首先对试验用电磁泵进行流量标定；
S2：启动电磁泵标定开关，PLC控制器发送脉冲信号驱动电磁泵动作，发送脉冲数达到程序内部规定的数量时，电磁泵停止动作，依据发送的脉冲数与实际泵油量，计算出电磁泵接收一个脉冲的泵油量；
S3：连接好加热器的油路、水路及电路，将启动开关模块置于一档使水循环，观察进出水温是否一致，若不一致通过设定进出水温度补偿使进出水温达到一致，若一致无需进行补偿，则输入电磁泵标定的泵油量及检测时间等参数；
S4：将启动开关模块置于二挡位置开始正常试验，温度模块采集的进出水温度与PLC控制器采集的瞬时水流量实时显示在触摸屏上，以采集到的进出水温、瞬时流量参数为基础，经PLC控制器分析计算，将热流量参数实时显示在触摸屏上；
S5：待加热器到达稳定工作状态后进行性能参数检测，此时PLC控制器接收到加热器控制器发出的脉冲信号后，通过内部高速计数器进行脉冲计数，至规定的检测时间时结束脉冲计数，通过PLC控制器分析运算得到加热器的油耗值，以采集到的进出水温、水流量、油耗参数为基础，分析计算得出加热器的平均热流量及热效率参数；
S6：到达规定的检测时间时，PLC控制器自动采集油耗、平均热流量及热效率参数，将采集到的参数自动记录并存储。
进一步地，所述步骤S1中，为保证电磁泵流量标定的准确性，将管路内的空气排出，待排空后进行正式流量标定。
进一步地，所述步骤S2中，在启动开关模块前需将校准数据清零。
本发明的有益效果：通过综合试验系统及方法，从而使得额定热流量、油耗、热效率的自动测量，优化了试验方法，提高了检测的精准度，减少了试验所需人员，提升了试验效率，降低了试验成本，检测数据自动记录并存储，进而达到了加热器参数的自动化及智能化试验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的加热器综合试验装置各模块供电示意图；
图2是根据本发明实施例所述的加热器综合试验装置控制系统模块结构示意图；
图3是根据本发明实施例所述的加热器综合试验装置结构示意图。
图中： 1、测试台；1-1、加热器水套；1-2、加热器水泵；2、操作台；2-1、控制箱；2-2、电控箱； 3、水箱架；3-1、上水箱；3-2、下水箱；4、进水端测温计；5、出水端测温计。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示，根据本发明实施例所述的为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：提供了一种加热器综合试验系统，包括：稳压电源，用于对整个系统内所有用电模块进行供电调压；
PLC控制器分别连接有电磁泵驱动模块、温度模块和模拟量模块，所述PLC控制器通讯连接有人机界面；
电磁泵驱动模块，用于接收所述PLC控制器发出的脉冲信号；
温度模块，用于实时采集进出水温并将温度显示于触摸屏上；
模拟量模块：用于将流量计发出的模拟量信号转变成数字量并传输到PLC控制器对流量值进行分析计算；
人机界面，用于设置相应试验参数，监控显示加热器性能参数并记录存储检测结果。
在本发明的一个具体实施例中，所述电磁泵驱动模块连接有电磁泵，所述电磁泵通过电磁泵接插件模块与连接有电压切换模块，所述电压切换模块公共端与所述电磁泵接插件模块相连，所述电压切换模块辅助触点端连接有电平转换模块输入端，所述电平转换模块输出端与所述PLC控制器输入端相连。
在本发明的一个具体实施例中，所述流量计信号输出端与所述模拟量模块输入端相连；
在本发明的一个具体实施例中，所述温度模块分别连接有进水温传感器和出水温度传感器。
如图1-2所示，在本发明的一个具体实施例中，还包括相邻的测试台1、操作台2、水箱架3及若干个连接水管，所述测试台1上部固定安装有加热器水套1-1和加热器水泵1-2；所述操作台2上部和下部分别设有控制箱2-1和电控箱2-2，所述控制箱2-1上设有触摸屏；
所述水箱架3顶部和中部分别安装有上水箱3-1和下水箱3-2，所述上水箱3-1通过水管连接有加热器水套1-1，所述加热器水套1-1的出水端安装有出水端测温计5，所述下水箱3-2通过水管连接有加热器水泵1-2，所述下水箱3-2与所述加热器水泵1-2的连接水管中部安装有流量计，所述加热器水泵1-2的进水端安装有进水端测温计4；
所述上水箱3-1和所述下水箱3-2中部均设有溢流管和隔板，所述上水箱3-1的溢流管出口在所述下水箱3-2的正上方。
在本发明的一个具体实施例中，所述上水箱3-1进水口的高度与所述溢流管的顶部开口平齐设置。
在本发明的一个具体实施例中，所上水箱3-1和所述下水箱3-2的挡板底部均设置为开口。
根据本发明的另一方面，提供了一种加热器综合试验自动检测方法，包括以下步骤，
S1：首先对试验用电磁泵进行流量标定；
S2：启动电磁泵标定开关，PLC控制器发送脉冲信号驱动电磁泵动作，发送脉冲数达到程序内部规定的数量时，电磁泵停止动作，依据发送的脉冲数与实际泵油量，计算出电磁泵接收一个脉冲的泵油量；
S3：连接好加热器的油路、水路及电路，将启动开关模块置于一档使水循环，观察进出水温是否一致，若不一致通过设定进出水温度补偿使进出水温达到一致，若一致无需进行补偿，则输入电磁泵标定的泵油量及检测时间等参数；
S4：将启动开关模块置于二挡位置开始正常试验，温度模块采集的进出水温度与PLC控制器采集的瞬时水流量实时显示在触摸屏上，以采集到的进出水温、瞬时流量参数为基础，经PLC控制器分析计算，将热流量参数实时显示在触摸屏上；
S5：待加热器到达稳定工作状态后进行性能参数检测，此时PLC控制器接收到加热器控制器发出的脉冲信号后，通过内部高速计数器进行脉冲计数，至规定的检测时间时结束脉冲计数，通过PLC控制器分析运算得到加热器的油耗值，以采集到的进出水温、水流量、油耗参数为基础，分析计算得出加热器的平均热流量及热效率参数；
S6：到达规定的检测时间时，PLC控制器自动采集油耗、平均热流量及热效率参数，将采集到的参数自动记录并存储。
在本发明的一个具体实施例中，所述步骤S1中，为保证电磁泵流量标定的准确性，将管路内的空气排出，待排空后进行正式流量标定。
在本发明的一个具体实施例中，所述步骤S2中，在启动开关模块前需将校准数据清零。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
在具体使用时，根据本发明所述的加热器综合试验方法，具体对YJH-Q10A-24V燃油加热器进行试验。
试验前将管路内空气排出，对试验用电磁泵流量进行标定，将水路、油路、电路连接好，油管内充满油后，点击停止按钮使电磁泵停止工作；
清空量杯内燃油，开始正式流量标定，脉冲数达到1000时电磁泵自动停止泵油，读取量杯内燃油量数值为66ml，计算得出电磁泵接收一个脉冲的泵油量为0.066ml；
点击数据清零按钮将校准数据清零，将启动开关模块置于一档使水循环，水循环后观察进出水温一致均为22.7℃，对各参数进行设定：单个脉冲泵油量0.066ml，检测时间180S，进水温度补偿值0，出水温度补偿值0；
将启动开关模块置于二挡位置开始正常试验，进、出水温及瞬时流量随着试验时间而变化，待加热器到达稳定燃烧状态后开始检测各项性能参数；
点击开始检测按钮对各项性能参数进行检测，此时油耗、热流量（瞬时）、平均热流量、热效率随试验时间而变化；
待到达程序规定的检测时间180S时，油耗、平均热流量、热效率为一定值不再随试验时间而变化，读取各性能参数：油耗1303ml/h，平均热流量9.766KW，热效率74.97%。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过使用加热器综合试验装置、系统及方法，对加热器具体产品进行试验，实现了油耗、额定热流量、热效率的自动测量，优化了试验方法，提高了检测的精准度，减少了试验所需人员，提升了试验效率，降低了试验成本，检测数据自动记录并存储，实现了加热器参数的自动化及智能化试验。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种加热器综合试验系统，其特征在于，包括：稳压电源，用于对整个系统内所有用电模块进行供电调压；
PLC控制器分别连接有电磁泵驱动模块、温度模块和模拟量模块，所述PLC控制器通讯连接有人机界面；
电磁泵驱动模块，用于接收所述PLC控制器发出的脉冲信号；
温度模块，用于实时采集进出水温并将温度显示于触摸屏上；
模拟量模块：用于将流量计发出的模拟量信号转变成数字量并传输到PLC控制器对流量值进行分析计算；
人机界面，用于设置相应试验参数，监控显示加热器性能参数并记录存储检测结果。
2.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，所述电磁泵驱动模块连接有电磁泵，所述电磁泵通过电磁泵接插件模块与连接有电压切换模块，所述电压切换模块公共端与所述电磁泵接插件模块相连，所述电压切换模块辅助触点端连接有电平转换模块输入端，所述电平转换模块输出端与所述PLC控制器输入端相连。
3.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，所述流量计信号输出端与所述模拟量模块输入端相连。
4.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，所述温度模块分别连接有进水温传感器和出水温度传感器。
5.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，还包括相邻的测试台、操作台、水箱架及若干个连接水管，所述测试台上部固定安装有加热器水套和加热器水泵；所述操作台上部和下部分别设有控制箱和电控箱，所述控制箱上设有触摸屏；
所述水箱架顶部和中部分别安装有上水箱和下水箱，所述上水箱通过水管连接有加热器水套，所述加热器水套的出水端安装有出水端测温计，所述下水箱通过水管连接有加热器水泵，所述下水箱与所述加热器水泵的连接水管中部安装有流量计，所述加热器水泵的进水端安装有进水端测温计；
所述上水箱和所述下水箱中部均设有溢流管和隔板，所述上水箱的溢流管出口在所述下水箱的正上方。
6.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，所述上水箱进水口的高度与所述溢流管的顶部开口平齐设置。
7.根据权利要求1所述的一种加热器综合试验系统，其特征在于，所上水箱和所述下水箱的挡板底部均设置为开口。
8.一种加热器综合试验自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1：首先对试验用电磁泵进行流量标定；
S2：启动电磁泵标定开关，PLC控制器发送脉冲信号驱动电磁泵动作，发送脉冲数达到程序内部规定的数量时，电磁泵停止动作，依据发送的脉冲数与实际泵油量，计算出电磁泵接收一个脉冲的泵油量；
S3：连接好加热器的油路、水路及电路，将启动开关模块置于一档使水循环，观察进出水温是否一致，若不一致通过设定进出水温度补偿使进出水温达到一致，若一致无需进行补偿，则输入电磁泵标定的泵油量及检测时间等参数；
S4：将启动开关模块置于二挡位置开始正常试验，温度模块采集的进出水温度与PLC控制器采集的瞬时水流量实时显示在触摸屏上，以采集到的进出水温、瞬时流量参数为基础，经PLC控制器分析计算，将热流量参数实时显示在触摸屏上；
S5：待加热器到达稳定工作状态后进行性能参数检测，此时PLC控制器接收到加热器控制器发出的脉冲信号后，通过内部高速计数器进行脉冲计数，至规定的检测时间时结束脉冲计数，通过PLC控制器分析运算得到加热器的油耗值，以采集到的进出水温、水流量、油耗参数为基础，分析计算得出加热器的平均热流量及热效率参数；
S6：到达规定的检测时间时，PLC控制器自动采集油耗、平均热流量及热效率参数，将采集到的参数自动记录并存储。
9.根据权利要求8所述的一种加热器综合试验自动检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，为保证电磁泵流量标定的准确性，将管路内的空气排出，待排空后进行正式流量标定。
10.根据权利要求8所述的一种加热器综合试验自动检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，在启动开关模块前需将校准数据清零。
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| CN114251837B (zh) * | 2021-10-08 | 2023-05-23 | 佛山市顺德区美的饮水机制造有限公司 | 即热装置及其控制方法和控制装置、水处理装置和介质 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201023 |
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