微機高壓測試系統各部件的主要參數、功能及配置簡介

微機高壓測試系統各部件的主要參數、功能及配置簡介

范圍：包括微機高壓測試系統的設計、制作、安裝調試及培訓服務。

1、主機：（變頻電機，固定式底座）

（1）泵的主要參數：

額定排出壓力：110MPa 流 量：1500L/h

電機功率：55KW 泵 速：375r/min

試壓泵執行標準；JB/T9089-1999試壓泵

外形尺寸：2100X1120X1000

（2）結構和功能簡介：

該系列的泵均為臥式三柱塞往復泵,分為動力端和液力端。

1.1動力端：由箱體、曲軸、連桿、十字頭、皮帶輪等組成。通過曲柄連桿機構將旋轉運動變為十字頭的往復直線運動。

1.2液力端：由集液體、高壓缸體、吸入閥，排出閥，柱塞副和安全閥等組成，高壓缸體固定在箱體上，由十字頭帶動柱塞在高壓缸體內往復運動，使缸體內的工作容積產生周期性的變化。當柱塞為吸入行程時，缸體內的容積增大，排出閥關閉，形成局部真空，工作介質在大氣壓下由吸入閥進入缸體；反之，吸入閥關閉，工作介質由排出閥進入與高壓缸體相連的集液體，再輸送到被試件形成高壓水。

注：（液力端過流件采用不銹鋼材料。）

（3）試壓泵泵主要組成：

（1）三柱塞高壓往復泵一套；（額定排出壓力：110MPa 流 量：1500L/h ）

（2）55KW變頻電機一臺；

（3）固定式底座一臺；

（4）高壓防震壓力表一只；

（5）節流調壓閥一套；

（6）單向閥一套：

（7）手動高壓卸荷閥一套：

2、附件

（1）高壓軟管20米 ；

（2）動力端備件、液力端備件、安全閥備件、單向閥備件、手動高壓卸荷閥備件各一套：所有過流件采用不銹鋼材料。

2、離心泵（IS150-125-315A）

系統先用低壓注水泵對容器進行灌水，注水泵型號：離心泵（IS150-125-315A）型，注水泵的操作鍵設置在微機控制臺上，和主機共用控制柜，由于系統總功率為55KW,所以，注水泵和主機不能同時啟動，注水泵采用手動控制，當從監控界面看到排氣孔有溢流水時，證明注水已滿，人工關閉注水泵即可。

注水泵參數如下：

流量：245m3/h 揚程：24米 功率：22KW

進口通徑150mm; 出口通徑125mm;

注：離心泵的進出水管路需現場安裝，和用戶現場的水箱位置，容器的進水口位置均有關系，所以由用戶自行完成。

3、微機控制附件控制閥（110MPa）

控制閥功能及工作原理簡述：

微機控制附件在整個系統中舉足輕重的作用,他是系統實現全自動控制的執行機構。高壓泵自動升壓、自動卸壓、容器自動卸壓、自動保壓、分段試壓、人機分離等功能都主要靠微機控制附件來執行.控制閥匯由單向閥、泵端卸荷閥、容器卸荷閥、氣動高壓截止閥、高壓過濾器、手動卸荷閥、電接點壓力表等構成。（所有過流件采用不銹鋼材料。）

4、WYC微機高壓測試系統

WYC微機高壓測試系統主控臺主要由工控機、電控操作臺、顯示儀表、PLC程序邏輯控制器、各種控制組件和控制軟件等構成，全套測控和監視工作均可直接在主控臺上完成。

（1）系統工作原理

WYC微機高壓測試系統，采用微機系統進行操作控制和數據的存儲、輸出；PLC、高壓卸荷閥、升壓閥、單向閥等附件作執行機構。

（2） 系統功能特點：

控制系統可實現自動開機、自動檢測、分階段升壓、自動保壓、自動卸壓等功能，分述如下：

分段升壓功能：可以實現在系統壓力：30%壓力、60%壓力、100%等壓力時自動停機保壓。

自動卸壓功能：程序通過對遠控卸荷閥的自動控制，可自動卸除試壓泵端、容器端壓力，減輕了操作人員負擔，安全方便。由于在硬件附件上采用了我公司獨立生產研制的遠控卸荷閥，進行升壓、保壓控制，使得系統在過沖方面的問題得到了很好的解決。在這方面國內其他廠家基本上還不能很好地解決，因此我公司高壓測試系統的優勢也在這方面體現出來。

分段泄壓功能：可以實現在系統壓力：30%壓力、60%壓力、100%等壓力時自動泄壓保壓。

歷史數據處理、打印功能：通過系統控制程序的編寫，對測試系統每次試壓過程的數據、曲線將進行給定條件下顯示、存儲和打印，讓每次測試參數有據可查。

壓力數顯功能：系統不僅在微機上可實現壓力參數實時顯示，還可通過XST數顯壓力表在操作臺上進行顯示，直觀方便準確，精確高。顯示值可達小數點后一至兩位。徹底避免了操作人員靠手動控制造成的系統數據讀數誤差。

自動、手動切換操作功能：當由于系統不需要自動操作功能時，可通過操作臺轉換開關選擇手動試壓功能。在這種狀態下，和以往的人工試壓操作功能相同。

WYC微機測試系統不同于一般的單片機控制系統，由于采用了可編程控制器PLC，使得整個系統的抗干擾能力比單片機控制系統或其它方式控制系統的抗干擾能力大大增強。在安全保護方面做得細致周到，有二個安全保護環節：第一可以通過微機參數設置系統安全壓力；第二配置了泵用安全閥；當系統由于意外因素導致壓力突變超壓，可直接切斷系統輸出控制，達到安全保護作用。另外系統還有安全性能自動監控功能、意外故障鈴聲報警功能；控制軟件全中文，參數設置界面化、人性化，簡潔易掌握等特點。

5、視頻監控系統：

視頻監控系統主要由多套彩色一體化工業攝像機、防水云臺和護罩、移動支架、以及相關控制單元等構成。

監控顯示器采用液晶顯示器，單獨安裝在測試室的墻上，便于觀察。

系統功能設置

為實現試壓作業控制過程，系統在主控臺上設置了相應的功能及控制單元。其中包括：系統啟動單元、試壓泵組控制單元、控制指示及變頻器控制單元、視頻控制單元、以及系統微機控制單元等。

1 系統啟動單元

該單元主要用于試壓系統的啟動。其中包括：“系統電源”、“監視電源”、“控制電源”，見右圖。操作者可根據實際所要進行的工作，啟動和完成相應的設置。

2 試壓泵組控制單元

該單元主要用于實現對試壓泵組的控制，電動試壓泵控制、氣動泄壓閥控制、氣動截止閥控制、試壓時間及報警設置、試壓壓力顯示，以及緊急泄壓及停泵安全按鈕。

3 控制指示及變頻器控制單元

該單元主要用于顯示和指示系統的當前控制狀態，并且通過變頻控制器實現對電動試壓泵泵速的無級控制。

4 視頻控制單元

該單元用于對試壓圖像的遠程監視控制。主要由視頻圖像分割器、切換器、處理器、攝像機鏡頭及云臺控制器、以及多畫面和單畫面圖像監視器等構成，

5 系統微機控制單元

該單元是試壓系統的核心部分，具有除上述啟動單元之外的所有系統控制和監視功能，并可完全獨立于上述電控操作試壓系統，直接用微機操作完成整個試壓測控和監視工作，并可自動或控制完成試壓參數、曲線和圖像等信息的顯示、采集和記錄、以及試壓信息管理和打印輸出等工作。該單元主要由工控機、PLC程序邏輯控制器、系統控制和信息管理軟件，以及試壓曲線和圖像顯示控制屏、試壓操作控制和參數顯示屏等構成。

六、WYC微機高壓測試系統的安全保護設施

1、系統采取人機對話、人機分離是保證安全的第一要素。將工件調裝就位并連接后，整個試壓工作中，人員只需在操作房的控制臺完成主機開機、關機、卸荷等試壓工作。完全實現人機分離。

2、設置開機權限是保證安全的第二要素。系統開機運行時，在WINDOWS的登陸過程中，會要求電腦操作員完成用戶名和密碼的登陸，操作人員可以兩組帳號中的任意一組實現登陸。該密碼機制有助于防止未經授權的操作員進入系統或進行與其權限不符合的操作和參數設置。登陸員密碼只有在系統授權的情況下由操作人員進行修改。

3、電源指示燈是保證安全的第三要素。在系統控制電源通電后，指示燈亮，自動運行在系統處理微機控制、自動運行檢測狀態下亮，綜合故障在系統檢測到硬件故障或程序參數軟故障時均會亮，以確保開機第一步的可靠性、安全性。

4、報警裝置是保證安全的第四要素。系統具有多種報警功能，以提示系統及操作人員，進一步增加安全性，試壓過程中在地坑內安裝有試壓報警燈，閥門內有壓力的情況下該燈將不停閃爍，直到壓力達到安全值為止.

5、急停控制是保證安全的第五要素。若遇特殊情況，可對系統采取急停裝置控制，保證人員及設備的安全。

6、系統可設置上限和下限安全壓力是保證安全的第六要素。系統可根據主機壓力和被試件檢測壓力，設置壓力上限和下限，上限設置可保證系統過載保護，下限設置可保證系統低負荷啟動，避免因超壓工作而對人員及主機的安全隱患。

7、系統強制卸荷是保證安全的第七要素。WYC系統可設置分段試壓工作，每段試壓工作完成后可根據要求設置主機和系統是否卸壓后再進行下一段工作，但在最后一段試壓、保壓工作完成后，系統會強制卸壓，以進一步確保周邊環境和操作人員的安全。

8、主機安全閥是保證安全的第八要素。當主機超過額定壓力時，安全閥打開，主機卸壓。

9、系統配置的電接點壓力表是保證安全的第九要素?？稍O置系統安全壓力，當系統由于意外因素導致壓力突變超壓，可直接切斷系統輸出控制，達到安全保護作用。

10、遠程卸荷裝置是保證安全的第十要素。遠程卸荷裝置通過WYC系統的支持，實現主機自動開關機和自動遠程卸荷功能，卸荷通過系統完成，無需人工操作，真正實現人機完全分離，這是保證人員安全很重要的要素。如果系統功能不能或不能完全達到人機分離，仍需要人工到試壓現場卸荷，那其它后期的防護措施做得再好，其安全隱患也相當大。

11、操作臺、泵房和被試件分開是保證安全的第十一要素。

有以上十一要素，WYC井控裝備微機試壓系統能充分實現安全生產的目標。充分保證安全生產和產品質量的順利進行。

七、WYC微機測試裝置可達到的技術指標：

1、保壓精度：

被試容器（鋼制容器）容積≥2000L，被試容器受壓無滲漏、無明顯變形時：

測試壓力10-110MPa,保壓_10_分鐘，壓降不超過_0.7 MPa ；

注：在測試過程中由于被試件存在空氣排除不干凈及被試容器變形膨脹等因素，可能會造成對測試結果的誤判。為此在計算保壓壓降時，為排除上述因素影響，應扣除“容器變形期”的壓降值和保壓時間。

2、壓力測控精度：

（1）壓力測控精度是指設定壓力值與保壓開始值之間的允許誤差。為了克服控制精度偏差值對壓力測試帶來的影響，本系統允許采用設置“提前量”方式對偏差進行修正，使系統控制精度盡可能提高。

（2）當系統配備變頻器后，可根據升壓速度實時調整主機的電機的泵速，達到降低泵的流量從而提高測控精度，采用變頻控制,當升壓時間≥10秒時,可以使測試控制精度在±0.5MPa內。