CN208636026U - 便携式阀门启停效应快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于计量技术领域，具体涉及一种用于启停法流量标准装置的阀门启停效应的检测装置。其为用于启停法液体流量标准装置阀门启停效应时间差的检测装置。包括托盘及与其配套使用的行程指针；所述托盘设置有吸附装置，该吸附装置用于将磁性托盘固定于已拆除指示设备的阀门执行器上；所述托盘上开设有便于阀门执行器的转轴穿过的通孔，托盘安装于阀门执行器上时，阀门执行器的转轴经通孔穿出；所述行程指针通过固定螺丝锁紧于阀门执行器的转轴上，转轴转动，带动行程指针随之转动。所述托盘还设置有用于检测行程开关转动位置两个光电开关，所述光电开关通过有线或无线方式与外部计时器相连。

Description

便携式阀门启停效应快速检测装置

技术领域

本实用新型属于计量技术领域，涉及计量标准装置检测，具体涉及一种用于启停法流量标准装置的阀门启停效应的检测装置。

背景技术

液体流量标准装置是采用不同液体为介质用于检测各类液体流量计的标准装置，是液体流量仪表量值溯源中的根本，所检测的流量仪表广泛用于社会民生、企业与企业、国家与国家之间的贸易交接，涉及贸易金额巨大，在石油、石化、天然气、储运供水、食品卫生、生物制药，环境监测等各个领域都得到广泛应用。因此液体流量标准装置的准确性直接决定了贸易交接的公平性和公正性。而液体流量标准装置检测中，对于静态质量法的流量标准装置，在采用启停方式进行检测时，阀门的启停效应是一个较为重要的检测参数，直接影响着最终标准装置合成的综合不确定度。

国内外对液体流量标准装置都有了较为成熟的研究，对于阀门的启停效应的测试方法也基本一致。现有的检测方法：一种是流量计检定法，这种方法检测时间长，且对所使用的流量计要求较多，在现场检测时可行性较差。另一种方法可以采用时间差法，这种方法检测较为方便，但目前没有专门的检测设备，且这种方式仪器设备较大，而阀门一般都在较高或管路密集的地方，不便于安装，且连接线非常长，容易受到装置运行的干扰。为此设计一种集成度高，体积小，准确度好、便于安装的时间差检测装置就非常重要，将很大程度上提高检测的准确性，提高检测效率。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种用于启停法液体流量标准装置阀门启停效应时间差的检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括托盘及与其配套使用的行程指针。

所述托盘设置有吸附装置，该吸附装置用于将磁性托盘固定于已拆除指示设备的阀门执行器上。

所述托盘上开设有便于阀门执行器的转轴穿过的通孔，托盘安装于阀门执行器上时，阀门执行器的转轴经通孔穿出；所述行程指针通过固定螺丝锁紧于阀门执行器的转轴上，转轴转动，带动行程指针随之转动。

所述托盘还设置有用于检测行程开关转动位置两个光电开关，所述光电开关通过有线或无线方式与外部计时器相连。

作为本实用新型的一种优选方案，所述通孔半径大于阀门执行器的转轴的半径，转轴可于通孔内自由转动。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述行程指针与固定螺丝固定连接。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述吸附装置采用真空吸盘或磁铁，该吸附装置固连于托盘底部，所述托盘通过真空吸盘或磁铁吸附于阀门执行器上。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述行程指针为条形结构，该条形结构一端与固定螺丝固连，条形结构的另一端作为位置指示；两光电开关包括光电开关一、光电开关二；光电开关一位于阀门全开位置，光电开关二位于阀门全关位置；条形结构的另一端移至光电开关一处，光电开关一检测到位置信号；条形结构的另一端移至光电开关二处，光电开关二检测到位置信号。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述条形结构的作为位置指示的另一端宽度小于条形结构与固定螺丝相连的一端，条形结构另一端的宽度为0.8~2mm。（宽度较细，确保位于光电中心位置的下方，在未运动时不被光电触发。）。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述计时器包括单片机，该单片机分别与晶振、液晶显示器及信号处理单元相连；所述信号处理单元分别与光电开关一、光电开关二相连。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述单片机选用STC12C5404。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述信号处理单元包括两个光电处理模块，且两光电处理模块电路结构相同；所述光电处理单元包括三极管Q1和光耦6N137；三极管Q1的基极通过电路R1与光电开关一或二相连，Q1的发射极接地，Q1的基极与地间连接有电阻R2，该电阻R2并联有电容C1；Q1的集电极通过电阻R3与光耦6N137的3脚相连，光耦6N137的2脚接电源正极；6N137的5脚接地，8脚接电源正极，6脚通过上拉电阻R4接电源正极，且6脚通过电阻R5与单片机引脚相连，（比如中断引脚int0）。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型设计了一种快速安装的测试托盘，体积小、采用磁性安装方式，可快速安装在阀门执行器上端，将阀门换入打开和关闭测试传感器集成化、便携化，且便于安装，通过便携式信号采集计时器，可方便快速的使用时间差检定法检测启停法液体流量装置的阀门打开和关闭的时间差，操作简便，检测结果准确，准确度达到0.001s。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型使用状态示意图。

图2是本实用新型使用状态俯视图。

图3是本实用新型与计时器连接外观示意图。

图4是本实用新型单片机控制流程图。

图5是本实用新型光电处理模块电路示意图。

图中，1为阀门、2为阀门执行器、3为托盘、4为磁铁、5为光电开关一、6为光电开关二、7为行程指针、8为固定螺丝、9为安装管道。

具体实施方式

如图1-5所示，本实用新型包括托盘3及与其配套使用的行程指针7；所述托盘3设置有吸附装置，该吸附装置用于将磁性托盘3固定于已拆除指示设备的阀门执行器2上。

所述托盘3上开设有便于阀门执行器2的转轴穿过的通孔，托盘3安装于阀门执行器2上时，阀门执行器2的转轴经通孔穿出；所述行程指针7通过固定螺丝8锁紧于阀门执行器2的转轴上，转轴转动，带动行程指针7随之转动。

所述托盘3还设置有用于检测行程开关转动位置两个光电开关，所述光电开关通过有线或无线方式与外部计时器相连。

优选地，所述通孔半径大于阀门执行器2的转轴的半径，转轴可于通孔内自由转动。

优选地，所述行程指针7与固定螺丝8固定连接。

优选地，所述吸附装置采用真空吸盘或磁铁4，该吸附装置固连于托盘3底部，所述托盘3通过真空吸盘或磁铁4吸附于阀门执行器2上。

优选地，所述行程指针7为条形结构，该条形结构一端与固定螺丝8固连，条形结构的另一端作为位置指示；两光电开关包括光电开关一5、光电开关二6；光电开关一5位于阀门1全开位置，光电开关二6位于阀门1全关位置；条形结构的另一端移至光电开关一5处，光电开关一5检测到位置信号；条形结构的另一端移至光电开关二6处，光电开关二6检测到位置信号。

优选地，所述条形结构的作为位置指示的另一端宽度小于条形结构与固定螺丝8相连的一端，条形结构另一端的宽度为0.8~2mm。宽度较细，确保位于光电中心位置的下方，在未运动时不被光电触发。

优选地，所述计时器包括单片机，该单片机分别与晶振、液晶显示器及信号处理单元相连；所述信号处理单元分别与光电开关一5、光电开关二6相连。

优选地，所述单片机选用STC12C5404。

优选地，所述信号处理单元包括两个光电处理模块，且两光电处理模块电路结构相同；所述光电处理单元包括三极管Q1和光耦6N137；三极管Q1的基极通过电路R1与光电开关一5或二6相连，Q1的发射极接地，Q1的基极与地间连接有电阻R2，该电阻R2并联有电容C1；Q1的集电极通过电阻R3与光耦6N137的3脚相连，光耦6N137的2脚接电源正极；6N137的5脚接地，8脚接电源正极，6脚通过上拉电阻R4接电源正极，且6脚通过电阻R5与单片机引脚相连，（比如中断引脚int0）。

使用时，托盘3采用磁性方式安装于阀门执行器2上方，（阀门1连接安装管道9）；将执行器2上端的开关指示设备拆除，将行程指针7安装于阀门1执行器2转动轴上，阀门1旋转带动指针旋转；行程指针7即可实现阀门1开闭的指示。在阀门1全开位置和全关位置分别设置光电开关一5、二6，两组光电安装位置相互垂直，且位于距离行程指针7较近的位置，确保指针动作即触发光电。当行程指针7扫过打开位置处的光电开关一5后，接收到触发电平信号后计时器开始计时，当行程指针7扫过关闭位置处的光电开关二6后，采集器收到触发电平后计时器终止计时，此过程即为阀门1的关闭时间；这样就测出阀门1从打开位置到关闭位置的时间。同理从关闭位置到打开位置的时间同样可测得，两次时间的差值即为时间差，打开和关闭所测得的时间，以及时间差均在液晶显示器上显示。

本实用新型通过在阀门1执行器2上方安装测试托盘3，在执行器2指示位置上安装阀门1行程指针7，并在阀门1全开和全关位置处安装光电开关，阀门1关闭瞬间触发全开处光电开关计时开始，触发全关位置处光电开关计时结束，此时间为阀门1的关闭时间，阀门1打开瞬间触发全关处光电开关计时开始，触发全开位置处光电开关计时结束，此时间为阀门1的打开时间，以用单片机为核心，单片机通过信号处理单元采集光电开关接口的信号，同步采用晶振进行计时，计时准确度达到0.001s，同时将采集的数据显示到液晶屏幕上，同时可以方便的进行电磁阀的控制，装置的整体体积大幅缩小，便于现场检测。整个检测装置体积小巧，操作简便，提高了检测效率和检测准确度。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.便携式阀门启停效应快速检测装置，包括托盘及与其配套使用的行程指针；其特征在于，所述托盘设置有吸附装置，该吸附装置用于将磁性托盘固定于已拆除指示设备的阀门执行器上；

所述托盘上开设有便于阀门执行器的转轴穿过的通孔，托盘安装于阀门执行器上时，阀门执行器的转轴经通孔穿出；所述行程指针通过固定螺丝锁紧于阀门执行器的转轴上，转轴转动，带动行程指针随之转动；

所述托盘还设置有用于检测行程开关转动位置两个光电开关，所述光电开关通过有线或无线方式与外部计时器相连。

2.根据权利要求1所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述通孔半径大于阀门执行器的转轴的半径，转轴可于通孔内自由转动。

3.根据权利要求1所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述行程指针与固定螺丝固定连接。

4.根据权利要求1所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述吸附装置采用真空吸盘或磁铁，该吸附装置固连于托盘底部，所述托盘通过真空吸盘或磁铁吸附于阀门执行器上。

5.根据权利要求1或3所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述行程指针为条形结构，该条形结构一端与固定螺丝固连，条形结构的另一端作为位置指示；两光电开关包括光电开关一、光电开关二；光电开关一位于阀门全开位置，光电开关二位于阀门全关位置；条形结构的另一端移至光电开关一处，光电开关一检测到位置信号；条形结构的另一端移至光电开关二处，光电开关二检测到位置信号。

6.根据权利要求5所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述条形结构的作为位置指示的另一端宽度小于条形结构与固定螺丝相连的一端，条形结构另一端的宽度为0.8~2mm。

7.根据权利要求1所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述计时器包括单片机，该单片机分别与晶振、液晶显示器及信号处理单元相连；所述信号处理单元分别与光电开关一、光电开关二相连。

8.根据权利要求7所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述单片机选用STC12C5404。

9.根据权利要求7所述的便携式阀门启停效应快速检测装置，其特征在于：所述信号处理单元包括两个光电处理模块，且两光电处理模块电路结构相同；所述光电处理模块包括三极管Q1和光耦6N137；三极管Q1的基极通过电路R1与光电开关一或二相连，Q1的发射极接地，Q1的基极与地间连接有电阻R2，该电阻R2并联有电容C1；Q1的集电极通过电阻R3与光耦6N137的3脚相连，光耦6N137的2脚接电源正极；6N137的5脚接地，8脚接电源正极，6脚通过上拉电阻R4接电源正极，且6脚通过电阻R5与单片机引脚相连。