CN204717347U - 气源动态监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气源动态监测装置，它涉及气源系统技术领域。它包括控制计算机、设备主机、压力变送器、流量计和程控稳压电源，设备主机分别与控制计算机、压力变送器、流量计、程控稳压电源连接，设备主机内部整合有数据采集系统、二次电源模块和继电器控制板，控制计算机通过USB总线与数据采集系统连接，数据采集系统分别与压力变送器、流量计连接，所述的控制计算机与气源系统中的电爆阀连接，气源系统还包括气瓶和减压器，气瓶通过减压器与负载连接，减压器与负载连接的管路上依次安装有溢流阀、压力表、压力变送器、流量计。本实用新型提高了气源系统的可靠性和使用寿命，使用范围广，实用性强，精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是气源系统技术领域，具体涉及气源动态监测装置。
背景技术
气源系统是为气动系统的正常工作提供足够流量和压力的压缩空气，它是实现各种生产控制、自动控制的重要手段，凡是在需要使用压缩空气作为工作介质的气动系统中，都必须建立一个能产生压缩空气及传输压缩空气的气源系统，因此，若气源系统不能提供足够流量和压力的压缩空气为气动系统使用，气动系统就失去了动力，此外，由于压缩空气中含有大量的有害杂质，使气源系统的可靠性和使用寿命大大降低，由此造成的损失往往超过气源处理装置的成本和维修费用，基于此，设计一种气源动态监测装置显得尤为必要。
实用新型内容
针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种气源动态监测装置，结构简单，设计合理，提高了气源系统的可靠性和使用寿命，使用范围广，实用性强，精度高。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：气源动态监测装置，包括控制计算机、设备主机、压力变送器、流量计和程控稳压电源，设备主机分别与控制计算机、压力变送器、流量计、程控稳压电源连接，设备主机内部整合有数据采集系统、二次电源模块和继电器控制板等专业板卡，设备主机通过内部二次电源模块将24V电源转换为24V、±15V、5V分别提供给压力变送器、流量计、数据采集卡以及继电器控制板，控制计算机通过USB总线与数据采集系统连接，数据采集系统分别与压力变送器、流量计连接，压力变送器采用MicroSensor MPM489系列压力变送器，流量计采用Sevenstar D07-60B型质量流量计。
作为优选，所述的控制计算机与气源系统中的电爆阀连接，气源系统还包括气瓶和减压器，气瓶通过减压器与负载连接，减压器与负载连接的管路上依次安装有溢流阀、压力表、压力变送器、流量计。
本实用新型的有益效果：满足了气源系统生产调试和验收时的压力和流量特性的定量测量要求，对气源系统的压力建立时间、压力精度、流量精度、放气时间等参数进行定量检测，便于开展气源系统各种综合试验，提高了气源系统的可靠性和使用寿命，使用范围广，实用性强，精度高。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；
图1为本实用新型的功能框图；
图2为本实用新型的原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：气源动态监测装置，包括控制计算机1、设备主机2、压力变送器3、流量计4和程控稳压电源5，设备主机2分别与控制计算机1、压力变送器3、流量计4、程控稳压电源5连接，程控稳压电源5采用了ATTEN 高精度、低纹波程控稳压电源，具备过电压、过电流、过温度保护，设备主机2内部整合有数据采集系统6、二次电源模块和继电器控制板，控制计算机1通过USB总线与数据采集系统6连接，数据采集系统6分别与压力变送器3、流量计4连接，数据采集系统6的基本参数如下：分辨率16bit；输入类型±10V，±5V、0-5V，0-10V，程控设置；模拟输入阻抗10MΩ；最高采样速率250kHz，可程控分频；采样通道数：16通道单端，8通道双端；测量精度±0.1%；工作温度-10℃至+50℃；总线形式USB。
值得注意的是，所述的控制计算机1与气源系统7中的电爆阀8连接，气源系统7还包括气瓶9和减压器10，气瓶9通过减压器10与负载11连接，减压器10与负载11连接的管路上依次安装有溢流阀12、压力表13、压力变送器3、流量计4。
值得注意的是，所述的压力变送器3采用MicroSensor MPM489系列压力变送器，其主要技术指标如下：测量范围为0-2MPa(表压)、0-40MPa；精确度≤0.25%FS；输出阻抗≤3KΩ；输出压力为0-5VDC；电源为10-28VDC；接口M20×1.5；过载压力为1.5倍量程。
此外，所述的流量计4采用Sevenstar D07-60B型质量流量计，其主要指标如下：量程范围为0-500L/min、0-1000L/min；精度为±2%F.S；线性度±2%F.S；响应时间≤10sec；耐压3MPa；漏气率1×10-8SCCSHE；信号输出0-5VDC；工作压差为0.1-0.5MPa；电源为+/-15VDC。
本具体实施方式的工作原理：运行在控制计算机1上的虚拟仪器软件通过USB总线向设备主机2发送控制命令和获取数据，程控稳压电源5为设备主机2提供24V高精度电源，设备主机2通过内部二次电源模块将24V电源转换为24V、±15V、5V分别提供给压力变送器3、流量计4、数据采集卡以及继电器控制板，压力变送器3、流量计4将压力、流量信号转变为电信号送入设备主机2，设备主机2将电信号转变为数字信号通过USB总线送往控制计算机1，虚拟仪器软件实现数据的解算、显示、存储、回放。
本具体实施方式主要满足气源系统生产调试和验收时的压力和流量特性的定量测量要求，在产品调试时主要用于对减压器的输出特性进行调试，一方面提供模拟负载，另一方面对减压器在带负载条件下的输出特性进行检测，提供调试依据；在产品验收时主要对气源系统的压力建立时间、压力精度、流量精度、放气时间等参数进行定量检测；同时该设备能模拟上级产品上的任务计算机向气源系统发送气瓶供气指令，便于开展气源系统各种综合试验，根据上述的使用要求，设计测试设备具体主要功能如下：(1)具备模拟负载的功能；(2)具备测试流量的功能； (3)具备测试减压器输入、输出压力的功能；(4)具备测试气源系统放气时间的功能；(5)具备模拟任务计算机发出气瓶供气指令的功能；(6)具备显示、记录、保存测试数据的功能；(7)具备曲线、数据输出的功能。
本具体实施方式的技术指标：压力采集能力6路：P0、P1测量范围0-40MPa，P2、P3测量范围1-2MPa，P4、P5测量范围1-MPa；压力采样精确度0.25%；流量采集能力2路：Q1测量范围为500SLM，Q2测量范围为1000SLM；流量采样精确度±2%；每路采样率均为1000点/s；设备采用的数据采集系统模拟量采集通道数为16，可以为用户定制扩展；连续工作不小于4小时；设备自检时间不大于1min；贮存温度：-40℃至+65℃；工作温度：-10℃至+40℃。
本具体实施方式主要使用在工农业自动化生产过程中对气源压力、流量等实时监测，也可用于废气排放等监测，结构设计合理，提高了气源系统的可靠性和使用寿命，使用范围广，实用性强，精度高，具有广阔的市场应用前景。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.气源动态监测装置，其特征在于，包括控制计算机(1)、设备主机(2)、压力变送器(3)、流量计(4)和程控稳压电源(5)，设备主机(2)分别与控制计算机(1)、压力变送器(3)、流量计(4)、程控稳压电源(5)连接，设备主机(2)内部整合有数据采集系统(6)、二次电源模块和继电器控制板，控制计算机(1)通过USB总线与数据采集系统(6)连接，数据采集系统(6)分别与压力变送器(3)、流量计(4)连接。
2.根据权利要求1所述的气源动态监测装置，其特征在于，所述的控制计算机(1)与气源系统(7)中的电爆阀(8)连接，气源系统(7)还包括气瓶(9)和减压器(10)，气瓶(9)通过减压器(10)与负载(11)连接，减压器(10)与负载(11)连接的管路上依次安装有溢流阀(12)、压力表(13)、压力变送器(3)、流量计(4)。
3.根据权利要求1所述的气源动态监测装置，其特征在于，所述的压力变送器(3)采用MicroSensor MPM489系列压力变送器。
4.根据权利要求1所述的气源动态监测装置，其特征在于，所述的流量计(4)采用Sevenstar D07-60B型质量流量计。
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