《【系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文】淺談噴霧機(jī)的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文】淺談噴霧機(jī)的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)(2頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、【系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文】淺談噴霧機(jī)的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作時(shí),藥液由液壓泵泵出,經(jīng)主管道及噴桿后由噴頭流出,通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭流經(jīng)流量傳感器,最后由藥液收集槽收集。為便于試驗(yàn)記錄,將左側(cè)噴頭從上到下標(biāo)記為噴頭1~噴頭3,右側(cè)噴頭從上到下標(biāo)記為噴頭4~噴頭6。轉(zhuǎn)換接頭為自行設(shè)計(jì)的快捷轉(zhuǎn)換接頭。流量傳感器輸出頻率信號(hào),信號(hào)經(jīng)頻率轉(zhuǎn)電流模塊轉(zhuǎn)換為4~20mA電流信號(hào),同時(shí)壓力傳感器輸出4~20mA電流信號(hào),流量傳感器與壓力傳感器輸出的電流信號(hào)經(jīng)4~20mA信號(hào)采集模塊采集后,由RS-485總線上傳至上位機(jī)界面顯示。本系統(tǒng)可同時(shí)顯示6路流量信號(hào)及1路壓力信號(hào)。流量傳感器選用
2、GemsF6FT—110系列TurboFlow型流量傳感器,輸出頻率范圍58~575Hz;壓力傳感器選用WLB型壓力傳感器,輸出信號(hào)為4~20mA電流信號(hào);頻率電流轉(zhuǎn)換模塊選用ART-阿爾泰A11FV11頻率/電壓、電流信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模塊,輸入為0~1kHz,0~10kHz和0~100kHz頻率信號(hào),輸出為0~5V,0~10V電壓信號(hào)和0~20mA或4~20mA電流信號(hào)。本設(shè)計(jì)根據(jù)流量傳感器輸出信號(hào)選擇輸入檔位為0~1kHz,并根據(jù)信號(hào)采集模塊選擇輸出檔位為4~20mA;4~20mA電流采集模塊選用順源ISOADA08型采集模塊,可同時(shí)采集8路電流信號(hào),通過(guò)RS-485總線上傳至上位機(jī)界面。若噴
3、霧機(jī)噴頭較多,系統(tǒng)可對(duì)噴頭進(jìn)行分批次測(cè)量。
本轉(zhuǎn)換接頭可分為固定架、螺桿和接頭體3部分。其中,固定架用于支撐接頭,并將接頭與噴頭位置進(jìn)行固定;接頭體上端采用橡膠密封墊,可將噴頭與接頭接觸部位進(jìn)行密封,橡膠密封墊通孔直徑為13mm,可用于測(cè)量多類噴霧機(jī)噴頭。測(cè)量時(shí),將橡膠密封圈與噴頭噴嘴對(duì)接,卡鉤卡至噴頭上端,且保證兩卡鉤處于同一平面內(nèi),以保證密封性良好,旋轉(zhuǎn)螺桿使轉(zhuǎn)換接頭固定至噴頭上;藥液經(jīng)噴頭體由膠管接頭引流至流量傳感器。本轉(zhuǎn)換接頭使用方便,操作簡(jiǎn)單,用于對(duì)單個(gè)噴頭的測(cè)量;若噴霧機(jī)噴頭數(shù)量較多,可使用多個(gè)接頭進(jìn)行測(cè)量。
2上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)上位機(jī)控制軟件采用C#編寫,使用
4、VisualStudio2008開(kāi)發(fā)平臺(tái)開(kāi)發(fā)進(jìn)行開(kāi)發(fā),可以運(yùn)行于Win-dowsXP及以上環(huán)境。系統(tǒng)工作時(shí),可根據(jù)不同試驗(yàn)條件在上位機(jī)界面顯示不同的測(cè)量值。因本系統(tǒng)主要測(cè)量噴頭流量值,根據(jù)擬合方程中流量與電流的關(guān)系,設(shè)定最大電流值與最小電流值所對(duì)應(yīng)流量值以及壓力值。系統(tǒng)啟動(dòng)后,上位機(jī)界面實(shí)時(shí)顯示主管道壓力值以及噴頭1~6的流量值。數(shù)據(jù)采樣間隔可根據(jù)用戶要求進(jìn)行設(shè)定,同時(shí)系統(tǒng)會(huì)將所采集數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ),可供試驗(yàn)后期數(shù)據(jù)分析處理。為了獲得電流與流量關(guān)系曲線,試驗(yàn)時(shí)選用SCL600型噴霧機(jī)ALBUZ-ATR80型噴頭,分別設(shè)定壓力為0.3,0.7,1.1,1.5MPa,使用秒表記錄測(cè)量時(shí)間,并
5、測(cè)量在該時(shí)間范圍內(nèi)由量筒收集的藥液體積,同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量輸出電流值,每個(gè)壓力值下測(cè)量3次,取平均值。
3試驗(yàn)及結(jié)果分析
為測(cè)試本系統(tǒng)精度,試驗(yàn)時(shí)選用SCL600型噴霧機(jī)所配置的ALBUZ-ATR80型噴頭進(jìn)行試驗(yàn),記錄上位機(jī)界面所示流量值,同時(shí)用量筒測(cè)量一定時(shí)間流經(jīng)流量傳感器的藥液體積,計(jì)算其平均流量(即實(shí)際流量),通過(guò)與試驗(yàn)測(cè)量流量(即上位機(jī)所示流量)進(jìn)行比較,得到系統(tǒng)精度。為了測(cè)試系統(tǒng)精度,以噴頭2為例,使用上位機(jī)軟件,以0.4MPa為間隔,在0.3~1.5MPa范圍內(nèi)記錄上位機(jī)界面所示流量值,并測(cè)量在一定時(shí)間內(nèi)量筒所收集的藥液體積。每個(gè)壓力下測(cè)量3次,取平均值。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,
6、噴頭在不同壓力下流量不同,且隨著壓力的增加,流量逐漸增加;在流量為0.53~1.25L/m范圍內(nèi),噴頭平均流量與測(cè)量流量的最大相對(duì)誤差為4.40%。為了測(cè)試系統(tǒng)精度,選擇噴頭1、噴頭3及噴頭4進(jìn)行試驗(yàn),使用上位機(jī)軟件,試驗(yàn)設(shè)定壓力為0.7MPa。同時(shí),記錄上位機(jī)界面所示流量值,并測(cè)量在一定時(shí)間內(nèi)量筒收集的藥液體積,每組測(cè)量3次,取平均值,試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:當(dāng)壓力為0.7MPa時(shí),各噴頭流量基本保持一致;當(dāng)流量為0.83~0.91L/m時(shí),噴頭平均流量與測(cè)量流量的最大相對(duì)誤差為3.88%。
4結(jié)論
本系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)換接頭使用方便,密封性良好,對(duì)噴頭壽命影響較小,可便于系統(tǒng)同時(shí)對(duì)多類噴霧機(jī)噴頭流量快速測(cè)量,且系統(tǒng)操作方便,上位機(jī)界面可實(shí)時(shí)顯示各噴頭流量值,實(shí)現(xiàn)對(duì)噴霧機(jī)噴頭流量在線測(cè)量,測(cè)量精度較高。