电动阀门性能检测分析的论文[五篇范例]

第一篇：电动阀门性能检测分析的论文

摘要：给出了基于485总线,由控制中心PC机和多个单片机控制系统组成的电动装置性能检测系统中的实时通信系统,重点介绍了利用VB实现PC机与多个单片机控制系统实时通讯程序设计方法,实现了PC机对多个远程单元的实时控制与管理。

关键词：VisualBasic串行通讯电动装置性能检测系统远程控制

1引言

在许多实时监测系统中,经常需要接收距离较远的测控点数据,如何快速可靠的实现数据的远程传输是这些监测系统必须解决的问题。在监测现场,为了降低系统的成本,往往采用单片机系统作为数据采集和记录单元。在中央控制中心,常常利用PC机来完成人机会话及与监测现场的通信。

本文介绍一套用于电动装置出厂性能检测系统的实用的主从式(Master/Slave)远程实时通讯系统。检测系统的下位机是以32位的ARM单片机(LPC2214)为CPU,两片CPLD(XC95108)扩展I/O口对外围器件如加载电机、卸载电机、光电编码器和AD转换器进行控制的单片机系统,并有键盘进行数据输入和液晶屏显示各功能接口,以及打印机打印测试合格产品的性能参数记录。上位机的管理平台则基于VisualBasic610。此系统通过对产品的性能参数进行检测,严格避免不合格产品出厂,提高产品质量,增强了产品的市场竞争力。

通讯系统以生产现场的双绞线为通讯媒介,上位机利用VB610的通讯控件MSComm实现了与下位机的远程实时通讯,下位机应用于生产车间现场,取得了满意效果。

2系统的结构组成及工作原理

2.1结构组成网络系统由控制中心和多个远程单元RTU(RemoteTerminalUnite)组成(图1)。控制中心由上位机和RS232/485转换器组成,各远程单元是以ARM单片机为核心的电动装置性能检测系统(图2)。

2.2工作原理

控制中心作为系统的数据终端设备DTE(Da2taTerminalEquipment),负责实现对远程电动装置性能检测系统的检测数据进行判别、存储等。PC机通过485通讯电缆与远程电动装置性能检测系统相连,其传输速率为9600bps,端口数据传输速率可根据系统需要设为1200bps～19200bps〔1〕。

各远程电动装置性能检测系统通过光电编码器和AD转换器对现场设备的性能参数进行数据采集,采用MAX1480芯片与PC机进行数据传输,并通过2片CPLD实现数据输入和输出开关量,从而实现对现场设备的控制和参数测量。电动装置性能检测系统还有复位、故障报警及芯片正常工作检测等系统。
通讯系统以控制中心PC机和远程单片机控制系统通过485通讯电缆以同频异步半双工方式进行数据信息传输,PC机通过串口发送令牌到远程单元,远程单元收到自己的令牌后发送数据到PC机,PC机收到数据后回送正确信息。从而实现控制中心对远程设备的控制和数据采集。

3实时串行通讯程序设计

3.1通讯协议

(1)一桢数据由1位起始位,8位数据位、1位校验位、1位停止位共11位组成。

(2)波特率为9600bps。电动装置测试系统的单片机的串口选用UART0进行数据的发送和接收,为了得到准确的波特率,ARM单片机采用振荡频率为1110592MHz的晶振。PC机串口波特率通过VB通讯控件MSComm的Setting属性设置,为保证数据传输的准确性,两者的波特率必须一致。

(3)系统采用异步通讯方式,上位机通过令牌传递总线(token-passingbus)方式与远程单元进行通讯〔2〕。PC机发送的信息为固定4个字节。第1个字节和第2个字节分别为起始标志符和远程单元的具体地址号,第3个字节表示发送的是令牌还是命令,第4个字节为结束标志符。

(4)远程单元接收到令牌后,对照令牌的地址号与本单元地址进行判断,得知令牌是本单元的,此时总线处于接收数据状态。此单元开始发送信息,发送的信息共158个字节。第1个字节和第2个字节分别表示起始标志符和命令符,第3个字节表示数据个数,第4个到第157个字节表示采集的测试数据,第158个字节表示结束标志符。如果地址不符,则将令牌转发到下一单元〔3〕。其通讯方式如图3所示。

3.2远程单片机控制系统的串行通讯程序设计

远程ARM单片机采用中断方式进行数据接收,基于软件ADS112编程与上位机进行通讯,上位机通讯子程序流程图以及下位机中断子程序流程图分别如图4和图5所示。

控制中心上位PC机始终在循环发送令牌,当远程单元接收到与本机地址相同的令牌时,置接受数据标志,接收到自己的令牌后,远程单元开始上传数据到上位PC机,与此同时PC机停止发送令牌并处于接收数据状态,等到接收数据完毕并检验数据合格后发送确认命令到此远程单元,如果没收到数据或数据不合格发送错误标志到此远程单元。如果收到的令牌与本机地址不同时,程序返回中断入口处,继续执行其它操作。这样可保证远程单元把数据准确地发送到上位机PC机。

3.3上位PC机串行通讯程序设计方法

上位机利用VB610进行编程,用VB610开发串行通讯程序普遍采用两种方法:一种是利用Windows的API函数;另一种是采用VB的通讯控件MSComm。利用API函数编写串行通讯程序较为复杂,需要调用许多繁琐的API函数,而VB610的MSComm通讯控件提供了标准的事件处理函数、事件和方法,用户不必了解通信过程中的底层操作和API函数〔4〕,从而比较容易、高效的实现了串口通信。

控件提供了两种功能完善的串口数据接收和发送功能:一种是查询法,通过Com2mEvent的值来轮询(polling)事件和通讯状态,可以使用定时器和DO.Loop程序来实现;另一种是事件驱动法(Event-driven),利用MSComm控件OnComm事件来捕获串口通讯错误或事件,并在OnComm事件中编写程序进行相应的处理〔5〕。本软件系统采用了定时器来发送令牌以及接收远程单片机的回执信息,使PC机作出更快的反应。

软件采用定时器Timer1控件来实现令牌的循环发送。其中设置定时器响应一次的时间为10ms(Timer11Internal=10)。

3.4下位机ARM2210系列单片机串行通讯程序设计方法

下位机利用软件ADS112进行编程,此软件是专为ARM单片机开发的一种软件,其语言类似于C语言,有很好的应用性。

4结语

该系统应用在对远程设备的在线监测,其通讯网络部分运行平稳,数据传输误码率低,传输速度符合要求,效率高,操作简单,组网方便,满足生产现场的数据检测和控制要求。该系统可广泛应用于高精度的工业测控和数据采集等领域中。

参考文献

（1）JanAxelson.串行端口大全〔M〕.北京:中国电力出版社,2001

（2）阳宪惠.现场总线技术及其应用〔M〕.北京:清华大学出版社,（3）李朝青.PC机及单片机数据通信技术〔M〕.北京:航空航天大学出版社,2000.（4）项举伟等.利用WindowsAPI函数构造C6类实现串行通讯〔J〕.测试技术,2000

（5）范逸之.VisualBasic与RS232串行通讯控制〔M〕.北京:中国青年出版社,2000.

第二篇：阀门电动执行器简介[定稿]

阀门电动执行器

作为电动阀门的动力装置，直接影响着电动阀门的使用性能。作为电站自动控制的终端环节之一，电动阀门在电站中起着至关重要的作用，因而，阀门电动执行器的选择好坏将直接影响整个电厂的可靠性、安全性、经济性，甚至事关机组能否正常运行。电动执行器按其操作方式，分为迥转、直行程和角行程3种。以下就电站阀门电动执行器的选型谈一谈笔者的看法。

根据所选阀门的使用的工况条件确定电动执行器是调节型的还是开关型的。我们知道通常情况下，电动调节阀采用的执行器多为调节型的；电动闸阀、截止阀等采用的执行器多为开关型的。但是阀门的类型并不是电动执行器选型的唯一决定因素，当我们在为一个电动阀门选择使用调节型还是开关型电动执行器时，该阀门在单位时间的使用频率决定了应该选择哪种电动执行器。例如，对采用远方手动操作控制的调节阀来说法，亦可以采用开关型的电动执行器。过去，电动执行器被严格地分为开关型电动装置和调节型的电动执行机构，因此我国至今仍有相应的国家标准对该类产品有着严格的定义和要求。但随着大量引进型、进口电动执行器进入市场以来，以及自动化水平的不断提高，电动执行器不断的向标准化，模块化、智能化转变，目前市场上的电动执行器主要有开关型电动执行器和调节型电动执行器。开关型电动执行器是过去常用的产品，如常州电站辅机厂的ZB系列、扬州电力修造厂的DZW 系列，均采用15 min短时工作制，每h允许启动频率通常为'100次，主要适用于要求不高，动作不频繁的两位制阀门上，由于它具有功率大、成本低、可靠性较好的优势，至今仍在电厂大量使用。近几年来，部分厂家也在老产品的基础上，相继延伸开发出一体化的电动装置，并根据需要能提供4～2O mA反馈电流信号，如常州电站辅机厂的ZB一体化系列等。尽管相对于老产品其价格有所提高，但为电厂提供了更多类型调节阀电动执行器。

由于过去调节阀仅起调节作用，其前常设有截止阀，所以通常对调节阀的泄漏等级要求并不高，故为减少阀门动作需要的力矩采用平衡式结构，限于当时电动执行器的设计制造水平，因此调节型电动执行器通常为小功率的电动执行器。如自动化仪表十一厂的DKZ系列等。但随着对调节阀要求的不断提高，以及电站设计向大容量、高参数发展，原有的电动执行器功率已经不能满足要求，调节型电动执行器也逐渐开始采用大功率产品。主要品种为进口或采用引进技术设计制造，如扬州电力修造厂引进德国西门子SIPOS3技术生产的2SA35系列调节型电动执行器，上海自动化仪表十一厂引进英国ROTORK公司技术生产的M 系列调节型电动执行器，以及德国SIPOS公司(原属西门子公司)生产的SIPO$55系列，英国ROTORK公司的IQM 系列调节型电动执行器等。这些产品通常采用$4／$5工作制式，能满足电动执行器每h动作1 200次的要求。具有自动化程度高、可靠性好、速度快、功能多、控制精度高等优点，是目前电厂调节型电动执行器的主导产品。与上述调节型电动执行器相对应，各进口或采用引进技术生产的厂家同时拥有它们的对应的开关型电动执行器，如扬州电力修造厂的2SA30系列，上海自动化仪表的A系列，以及德国SIPOS公司的SIPOS50系列，英国RoToRK公司的IQ系列开关型电动执行器等。这些产品也采用15 rain短时工作制，但能满足电动执行器每h启动600次的要求。它们也同时拥有自动化程度较高、可靠性好、功能多、控制精度较高等优点，但成本可大幅下降，同时也是目前电厂开关型电动执行器的主导产品。值得注意的是，目前国内很多进口电动执行器的代理商采用在开关型电动执行器上添加控制单元，使之由原来的开环控制转换为闭环控制，在控制部分上达到与调节型电动执行器完全一致，并作为调节型电动执行器销售。

我们对进口开关型电动执行器与调节型电动执行器作了个比较：(1)电机功率相同情况下调节型电动执行器输出力矩小于开关型电动执行器。(2)加工精度及定位精度调

节型电动执行器大于开关型电动执行器。(3)连续工作时间调节型电动执行器大于开关型电动执行器。鉴于上述原因，以及国外厂家在价格定位上的不同，开关型电动执行器的价格要远小于调节型，采用这种经过改进的开关型电动执行器作为调节型电动执行器使用，能大幅度降低成本。如德国sI—POS公司的SIPO$50系列，英国ROTORK公司的IQ系列等都可以选用调节型控制部分。由于我国目前自动控制程度相对较低，在很多不需频繁操作参与调节，且控制精度要求不高的场合下，使用开关型电动执行器也无妨。需要指出的是，如果对调节阀使用情况不熟悉，或者该调节阀需要长时间频繁参与调节或者要求调节精度较高，建议还是使用正规调节型产品为好。在决定了执行机构工作方式后，我们需要根据实际需要选择必要的控制单元。对于开关型电动执行器来说主要需要考虑以下几点：(1)是否为一体化，即电动执行器不需要经过控制柜内的交流换向接触器就能直接采用控制信号驱动，是电动执行器的发展方向。(2)是否需要4～20 mA反馈信号，即能够输出阀门实际位置的信号。(3)需要那些开关量输出信号，如阀门开关到位、故障信号等，以及这些信号为常开还是常闭接点。(4)是否为智能化，目前还没有严格的界定，通常认为应带有液晶屏，采用CPU控制芯片，具有人机对话的软件界面。(5)对接收开关量控制信号的要求(6)执行器的死区范围(7)执行器需要的动力电源要求对调节型电动执行来说，除了需要考虑以上几点外，还应考虑是否需要4～2O mA阀位给定信号，也就是阀门需要运行到的位置信号。一般来说调节型电动执行器均带有此项功能，只有少数要求采用开关量调节的电动执行器可以不需要提供此功能。

接下来需要考虑的是选择执行机构需要输出的操作力，通常直行程电动执行器输出推力即阀门需要的推力，角行程电动执行器输)出转矩即阀门需要的力矩(底座曲柄型连接除外，目前已不大使用，在此不详述)，而多迥转电动执行器需要将执行器输出的转矩转换成阀门需要的推力，一般采用梯形螺纹，计算公式如下；2M1000d×tan(口+D)T— — 输出推力(N)M— — 输出力矩(N·m)— — 梯形螺纹中径(ram)a — — 梯形螺纹压力角a—ATAN(s／Ⅱ)ID—— 梯形螺纹摩擦角ID—ATAN(-厂)s—— 梯形螺纹螺距(mm)． 卜梯形螺纹摩擦系数需要注意的是必须考虑梯形螺纹摩擦系数．厂，在不同情况下可以是静摩擦系数，也可能是动摩擦系数。因此我们在计算阀门需要的最大推力时必须根据阀门结构和运行的具体情况考虑此时梯形螺纹摩擦系数取值，考虑阀门冷热态实际情况应留有一定的余量，避免出现执行器输出转矩不够的情况。全程动作时间也是执行器选择的一个重要方面，一般来说各个厂家都有自己的常规转速，应尽量选择常规转速产品，它的大致计算方法如下：直行程全程动作时间(s)一行程(mm)÷执行器速度(mm／s)多转式全程动作时间(s)===行程(mm)×60÷螺距(ram)÷执行器转速(r／min)角行程全程动作时间(s)一行程(。)÷ 执行器速度(。／s)我们还必须考虑阀门与执行器接口的问题，由于过去我国的电动执行器有自己的标准接口，与国际标准不同，造成了目前市场上电动执行器接口的混杂，常用的有GB2920接口、GB12222接口、ISO5210接口、DIN3210接口等，尤其要注意的是目前很少有生产厂家能提供接口齐全的产品，加装过渡法兰是常用的解决办法，但在操作上应慎重，否则将导致阀门与执行器无法连接。因此若无特殊需要，新设计阀门可优先采用ISO5210接口，该接口有通用性较强。除此之外，同时我们还要考虑执行器是否采用防爆型、户外型、防护等级是多少、电机的绝缘等级等安全要求，在此恕不细述。随着我国电站自动化水平的不断提高，相信在不久的将来电站阀门和执行器会运用更多的新技术和新工艺，本文是笔者在电站阀门电动执行器选型上的一些经验体会，以供对电动执行器选配时参考，并作为以后设计和选用新型电站阀门的一个前瞻性探讨

第三篇：阀门电动装置有关标准简介

阀门电动装置有关标准简介

来源：计算机行业标准化网日期：2010-12-28 13:43:2

2阀门电动装置的设计、制造、试验中要涉及一些标准以规范上述工作。下面给出常用的标准名称和代号做为索引便于使用时查找。另外，还将对列出的标准内容等做简要介绍。

JB/T8528-1997 普通型阀门电动装置技术条件

它是阀门电动装置的最新标准，该标准于 1998-01-01 实施。它是对

ZBJ16002-87 《阀门电动装置技术条件》的修订。根据近年来电动装置的设计、试验、检验及使用实践，该标准对 ZBJ16002-87 中的工作环境温度、噪音指标、起动转矩、最大转矩、控制转矩、控制转速及其试验方法等作了修订。它的实施将取代 ZBJ16002-87。

上海恒星泵阀制造有限公司是该标准的主要起草单位

GB12222-2005 多回转阀门驱动装置的连接

该标准的89版为等效采用国际标准 ISO5210/1 ～ 5210/3-1982 《多回转阀门驱动装置的连接》。它规定了多回转阀门驱动装置与阀门的连接尺寸和驱动件的尺寸，以及转矩和轴向推力的基准值。该标准适用于闸阀、截止阀、节流阀和隔膜阀等用阀门驱动装置于阀门的连接尺寸。

2005新版为修改采用国际标准ISO 5210:1991。

目前国际上一些电动装置厂家产品的连接尺寸和型式均与该标准相同。GB12223-2005 部分回转阀门驱动装置的连接

该标准89版为等效采用国际标准 ISO5211/1 ～ 5211/3-1982 《部分回转阀门

电动装置的连接》。它规定了部分回转阀门驱动装置与阀门的连接尺寸和驱动件的尺寸，以及转矩的基准值。该标准适用于球阀、蝶阀和旋塞阀用阀门驱动装置与阀门的连接尺寸。

2005新版为修改采用国际标准ISO 5211:1991。

JB/T8862-2000 阀门电动装置寿命试验规程

该标准规定了阀门电动装置寿命试验的试验要求，测试项目、试验方法等。阀门电动装置型式试验中的寿命试验目前仍依据该标准规定进行。JBZ247-85 系 JB/T8528-1997 《普通型阀门电动装置技术条件》的引用标准之一。

JB2195-98 YDF2 系列阀门电动装置用三相异步电动机 技术条件

该标准规定了YDF2系列阀门电动装置用花相异步电动机的型式、基本参数与尺寸、技术要求、检验规则和试验方法、标志与包装及使用期的要求。

本标准只适用于普通型阀门电动装置，凡属本系列派生的各种电动机也可参照执行。

GB3836.1-2000 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求

GB3836.2-2000 爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d ”

上述两个标准均为防爆电气设备设计、制造、检验、试验等必须执行的强制性标准。由于目前阀门电动装置的防爆式均为隔爆型，因而要符合 GB3836.2-2000 的有关规定。

GB 3836.1-2010爆炸性环境 第1部分：设备 通用要求

GB 3836.2-2010爆炸性环境 第2部分：由隔爆外壳“d” 保护的设备

上述两个标准的最新版，将在2011-08-01日实施。

JB/T8529-1997 隔爆型阀门电动装置技术条件

阀门电动装置的隔爆式属于防爆电气设备中比较复杂的，并且它具有一定的机构特点。因而为规范防爆型阀门电动装置的设计制定了该行业标准。它规定了隔爆型电动装置的技术要求、试验方法、检验规则等等。我公司为该标准的起草单位JB/T8530-1997阀门电动装置型号编制法，该标准规定了阀门电动装置型号的编制方法

GB4208-2008 外壳防护等级（IP代码）

GB/T 2423.4-2008电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Db 交变湿热（12h＋12h循环）

GB/T 3797-2005电气控制设备

GB/T 3181-2008漆膜颜色标准

小结：本文给出了阀门电动装置常用的设计，试验中涉及的一些标准，其中主要是一些专业标准。有些标准没有收录，因为有的尚无国家或行业颁布的标准号，如有关于核级阀门电动装置和船用阀门电动装置的技术条件。在列出的标准中有的亦在修订中，有的需要重新起草，所以标准的更新是符合事情发展规律的。该标准制约着产品的技术水平，尤其一些专业标准，因此在了解产品结构原理同时也了解一些有关标准是十分有益的。

第四篇：密封圈性能检测

科

标 橡 塑 实 验 室

密封圈比重、拉伸检测

客户简介：

允博（天津）电机科技发展有限公司，位于天津市西青区张家窝工业园丰达道13号。是一家集永磁电动机，高效率三相异步电动机，屏蔽泵，潜水电机，永磁同步无齿轮电梯曳引机，扶梯驱动主机和制动电磁铁的研发、生产、销售和服务于一体的专业电机制造公司。公司的管理团队有着丰富的电机行业工作经验，与奥的斯、沈阳蓝光、苏州嘉捷电梯等公司有着长期良好稳定的合作关系。同时公司与天津大学、沈阳工业大学、天津职业技术师范大学等各大院校及科研机构一直保持着紧密的合作。

检测背景和项目：

允博（天津）电机科技发展有限公司希望委托权威第三方检测机构科标检测对其橡胶圈进行检测，并且出具权威的质量检测报告。科标检测是国家法定的第三方检测机构，具有国家CMA、CNAS资质认定，因此检测报告是权威的且具有法律效应。接到该公司的检测要求后，并与客户进行了深入沟通后，科标检测研究院确定对橡胶圈进行比重、硬度、拉伸强度、延伸率等7项测试。

检测结果：

科标检测研究院采用GB/T 5720-2008标准对橡胶圈进行比重、硬度、拉伸强度、延伸率等7项测试，于6个工作日出具了权威效应的检测报告。测试结果均符合国家标准。

科

标 橡 塑 实 验 室

客户评价与反馈：

该客户在找到科标检测的时候，就是希望科标检测能够给完整的检测方案和标准的检测方法，能够针对性地进行产品测试，在最短时间内解决他们的问题，通过本次合作，允博（天津）电机科技发展有限公司对科标检测的检测实力有了充分了解，并希望长期合作。

科标简介：

科标检测是“国家化工行业产学研示范基地”，是“青岛市中小企业公共分析检测与科研创新资源共享服务平台”，是“青岛市技术经济机构”和“青岛市中介服务示范机构”，负责运营“中国橡胶化工公共技术服务平台”检测板块。科标检测前身是中国橡胶化工公共技术服务平台实验室，拥有先进科研开发设备，完善的实验检测条件和一支年轻、专业、富有创造精神的 科

标 橡 塑 实 验 室

团队。科标大厦作为加工、实验、科研场地，建有高分子材料、环境可靠性、涂料、油品、食品、力学、分析等多个专业实验室。现有员工230余人，其中教授（高级工程师、研究员）共7人，研究生学历共56人。科标检测正以专业的团队、严格的管理、先进的设备、规范的标准，着力打造具有科标烙印的检测品牌。

第五篇：不锈钢阀门的特点与性能介绍

不锈钢阀门的特点与性能介绍

不锈钢阀门主要运用在化工，医疗，机械，石油等工业自动化系统中使用，在现代的建筑也使用普遍，下面就对不锈钢阀门进行全面的解析。

不锈钢阀门通常应用于工作介质具有一定腐蚀性的场合。任何一种阀用材料，耐工作介质腐蚀的能力都是相对有限的，并受到许多因素的影响。如果在制造过程中采用的加工工艺与热处理工艺得当，进而保证这种材料的耐腐蚀性能。

不锈钢阀门主要具有防腐性能极强的特点，不锈钢阀门双重的密封设计（波纹管+填料）若波纹管失效，阀杆填料也会避免泄漏，并符合国际密封标准。不锈钢阀门使用寿命长，减少维修次数，降低经营成本。坚固耐用的波纹管密封设计，保证阀杆的零泄漏，提供无需维护的条件。安全环保，没有流体流失，降低能源损失，提高工厂设备安全。

不锈钢阀门的特殊性要求其质量可靠、性能优异。从性能上与注意事项上来说：阀门在工作水压下启闭灵活、轻便，在工作水压下用扭矩扳手检测开启力矩。阀门过流能力要强，特别是蝶阀、蝶板的过流阻力要小，过流有效面积要大。这要求各种口径、不同类型的阀门都应进行流阻系数的测定。阀体承受水压的能力应与管道一致，也就是阀门开启状态下，阀门能承受管道试验压力的要求。

通过上面的对不锈钢阀门的介绍，您对不锈钢阀门的知识有了一定的了解，以后不管是在阀门的选用上还是在安装使用上都给您带来帮助，我们麦克森阀门会一直为大家介绍不锈钢阀门的知识。天津塘沽麦克森阀门专业的不锈钢阀门生产厂家。

更多知识：不锈钢阀门