本發(fā)明主要涉及電力設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域：
，特指一種瓦斯繼電器流速整定裝置及方法。
背景技術(shù)：
：目前校驗(yàn)瓦斯繼電器重瓦斯校驗(yàn)的方法是基于流速傳感器測量流過瓦斯繼電器中油的流速，并調(diào)節(jié)電機(jī)的動(dòng)力大小改變流速，當(dāng)流速達(dá)到瓦斯繼電器動(dòng)作值時(shí)保存此時(shí)的流速值。目前瓦斯繼電器型號(hào)口徑多樣，為了適應(yīng)不同口徑的瓦斯繼電器和流速，校驗(yàn)儀必定體積重量大，只適合在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行校驗(yàn)。市面上也存在便攜式的瓦斯繼電器，但是一部分裝置體積仍然過于龐大、重量大，一部分裝置只能對某種特定型號(hào)瓦斯繼電器進(jìn)行校驗(yàn)，應(yīng)用性不強(qiáng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、測量簡便的瓦斯繼電器流速整定裝置，并相應(yīng)提供一種操作簡便的流速整定方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：一種瓦斯繼電器流速整定裝置，包括控制單元和壓力檢測組件，所述壓力檢測組件與所述控制單元相連、用于頂開繼電器擋板并在頂開的過程中檢測瓦斯繼電器擋板在瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作時(shí)的壓力，并發(fā)送至控制單元，所述控制單元用于根據(jù)壓力信號(hào)得到瓦斯繼電器的流速值。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述壓力檢測組件包括探頭和壓力傳感器，所述探頭與所述壓力傳感器相連、用于頂開擋片而獲得壓力信號(hào)并發(fā)送至壓力傳感器。還包括測量柱，所述測量柱沿軸線方向設(shè)置有測量孔，所述測量柱的外徑與所述瓦斯繼電器的管道內(nèi)徑相匹配，所述測量柱的內(nèi)徑與所述探頭的外徑相匹配。所述壓力檢測組件依次通過放大電路和AD轉(zhuǎn)換模塊與所述控制單元相連。所述控制單元連接有顯示單元、用于對壓力信號(hào)或流速值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。本發(fā)明還相應(yīng)公開了一種基于如上所述的瓦斯繼電器流速整定裝置的整定方法，包括：S01、利用壓力檢測組件頂開所述瓦斯繼電器的擋板，并在頂開的過程中實(shí)時(shí)檢測擋板的壓力；當(dāng)瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作時(shí)，記錄此時(shí)壓力檢測組件檢測到的擋板壓力，并將擋板壓力信號(hào)發(fā)送至控制單元；S02、控制單元根據(jù)擋板的壓力信號(hào)，并利用壓力-流速的關(guān)系，得到對應(yīng)的流速值。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：在步驟S01中，在瓦斯繼電器的管道中插入測量柱，并將探頭沿測量柱的測量孔伸入以頂開擋板，從而進(jìn)行壓力的檢測。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明的瓦斯繼電器流速整定裝置，直接通過壓力檢測組件頂開瓦斯繼電器的擋板，并在頂開擋板的過程中實(shí)時(shí)檢測擋板的壓力值，從而在瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作時(shí)得到擋板的壓力值，然后根據(jù)瓦斯繼電器固有的壓力-流程關(guān)系得到對應(yīng)的流速值；結(jié)構(gòu)簡單、體積小、操作方便。另外采用測量柱輔助進(jìn)行測量，能夠保證探頭頂開擋板的位置不會(huì)移動(dòng)，保證測量的可靠性。本發(fā)明的瓦斯繼電器流速整定方法同樣具有如上裝置所述的優(yōu)點(diǎn)，而且操作簡便、易于實(shí)現(xiàn)。附圖說明圖1為本發(fā)明的方框原理圖。圖2為本發(fā)明的壓力檢測組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中測量柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明在具體實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖5為本發(fā)明在具體實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖6為本發(fā)明的流速整定方法流程圖。圖7為本發(fā)明的比對測試方法流程圖圖中標(biāo)號(hào)表示：1、控制單元；2、壓力檢測組件；21、探頭；22、壓力傳感器；23、測量柱；24、測量孔；3、顯示單元；4、管道；5、擋板；6、夾子。具體實(shí)施方式以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖1至圖5所示，本實(shí)施例的瓦斯繼電器流速整定裝置，包括控制單元1和壓力檢測組件2，壓力檢測組件2與控制單元1相連、用于頂開繼電器擋板5并在頂開的過程中檢測瓦斯繼電器擋板5在瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作(設(shè)定值)時(shí)的壓力，并發(fā)送至控制單元1，控制單元1用于根據(jù)壓力信號(hào)得到瓦斯繼電器的流速值。在實(shí)際使用時(shí)，。本發(fā)明的瓦斯繼電器流速整定裝置，直接通過壓力檢測組件2頂開瓦斯繼電器的擋板5，并在頂開擋板5的過程中實(shí)時(shí)檢測擋板5的壓力值，從而在瓦斯繼電器動(dòng)作時(shí)得到擋板5的壓力值，然后根據(jù)瓦斯繼電器固有的壓力-流程關(guān)系得到對應(yīng)的流速值(即重瓦斯動(dòng)作時(shí)的流速值)；結(jié)構(gòu)簡單、體積小、操作方便。本實(shí)施例中，壓力檢測組件2包括探頭21和壓力傳感器22，探頭21與壓力傳感器22相連、用于頂開擋片而獲得壓力信號(hào)并發(fā)送至壓力傳感器22。另外還包括測量柱23，測量柱23沿軸線方向設(shè)置有測量孔24，測量柱23的外徑與瓦斯繼電器的管道4內(nèi)徑相匹配，測量柱23的內(nèi)徑與探頭21的外徑相匹配。采用測量柱23輔助進(jìn)行測量，能夠保證探頭21頂開擋板5的位置(測量點(diǎn)A)不會(huì)移動(dòng)，保證測量的可靠性。在進(jìn)行測量時(shí)，由于測量孔24的限制作用，在推動(dòng)擋板5的過程中能夠?qū)y量點(diǎn)A始終保持在管道4的圓心處，從而保證測量點(diǎn)至擋板5彈簧的力矩的一致性。本實(shí)施例中，壓力檢測組件2依次通過放大電路和AD轉(zhuǎn)換模塊與控制單元1相連，以對檢測的壓力模擬量信號(hào)進(jìn)行放大后轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至控制單元1。如圖2所示，本實(shí)施例中，控制單元1連接有顯示單元3、用于對壓力信號(hào)或流速值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。另外按鍵單元與顯示單元3分別與控制單元1(處理器)的通訊接口連接，用于選擇確定功能和顯示測試數(shù)據(jù)；USB接口與處理器相連，用于傳輸數(shù)據(jù)至上位機(jī)；重瓦斯信號(hào)輸入接口(夾子6)與處理器相連，當(dāng)瓦斯繼電器重瓦斯接點(diǎn)動(dòng)作時(shí)，將重瓦斯信號(hào)輸入至處理器。本實(shí)施例中，壓力傳感器22采用ZNLBM-2型壓力傳感器22，該傳感器具有精度高、安裝方便、抗偏載能力強(qiáng)、密封性好等特點(diǎn)。主要技術(shù)參數(shù)如表所示：額定載荷0.5～1.5kN綜合精度0.02偏載率5％靈敏度1.5mV/V輸入阻抗380±10Ω輸出阻抗350±3Ω供橋電壓建議10VDC材質(zhì)合金鋼為提高放大精密度，采用兩個(gè)低噪聲、低失調(diào)電壓、低漂移放大芯片ADA4528，該芯片失調(diào)電壓漂移接近為0，可連續(xù)自行校正任何直流誤差，盡可能保持放大精確度。除了低失調(diào)電壓和漂移外，ADA4528也沒有1/f噪聲，這一重要特性有助于在直流或低頻時(shí)進(jìn)行精確測量。將兩個(gè)運(yùn)算放大器ADA4528配置為三運(yùn)放儀表放大器的第一級(jí)，第三個(gè)運(yùn)算放大器連接為差動(dòng)放大器，一般用于第二級(jí)放大，在該電路中，AD7791的差分輸入端執(zhí)行此功能。另外采用AD7791作為AD采樣芯片，AD7791是美國AD公司推出的一種高分辨率24位模數(shù)轉(zhuǎn)換器件。AD7791適用于低頻測量應(yīng)用的完整模擬前端，采用了和—差(∑—△)轉(zhuǎn)換技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)24位的無誤碼性能，具有低噪聲(<1.1uVrms)、0.0003％的非線性度和芯片接口電路簡單等特點(diǎn)，可以很方便地與微處理器相連接。此放大電路的放大倍數(shù)為Uo/Ui＝(R1+R2+Rg)/Rg，可以通過調(diào)節(jié)RG，使放大倍數(shù)滿足AD7791輸入范圍的要求(當(dāng)AD7791采用5V基準(zhǔn)電壓時(shí)，差分模擬輸入范圍等于±5V或10Vp-p)。其中采用STM32F103R8T6B芯片作為裝置的核心處理器。該芯片擁有72MHz的CPU頻率，程序空間有64K字節(jié)，RAM有20K字節(jié)。定時(shí)器功能擁有3個(gè)16位普通定時(shí)器，1個(gè)16位高級(jí)定時(shí)器。串行通信接口擁有2個(gè)SPI接口，1個(gè)C接口，3個(gè)USART接口，1個(gè)CAN2.0接口，1個(gè)USB接口，支持USBOTG全速，支持以太網(wǎng)。模擬端口擁有2個(gè)12位16通道ADC端口，1個(gè)12位2通道DAC端口。并且該芯片還擁有多達(dá)51個(gè)I/O端口，滿足本檢驗(yàn)裝置液晶顯示的輸出、“重瓦斯”觸發(fā)信號(hào)的輸入、傳感器數(shù)據(jù)的輸入和檢驗(yàn)報(bào)告的生成。此外，為了使裝置適應(yīng)新型號(hào)或舊型號(hào)的改進(jìn)型，提高比對試驗(yàn)?zāi)芰Γ到y(tǒng)增加了一片外擴(kuò)Flash芯片，用來存儲(chǔ)配置與測量數(shù)據(jù)，也可用來存儲(chǔ)各種類型的壓力-流量函數(shù)。選擇w25q64型spiflash芯片，該芯片增加了雙/四輸入輸出等高效功能，時(shí)鐘頻率達(dá)到了80MHz，等效讀取(連續(xù))速率為每秒320兆位(40兆字節(jié))，這是標(biāo)準(zhǔn)50MHz串行閃存?zhèn)鬏斔俾实牧兑陨?。如圖6和圖7所示，本發(fā)明還公開了一種基于如上所述的瓦斯繼電器流速整定裝置的整定方法，包括：S01、利用壓力檢測組件2頂開瓦斯繼電器的擋板5，并在頂開的過程中實(shí)時(shí)檢測擋板5的壓力；當(dāng)瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作時(shí)，記錄此時(shí)壓力檢測組件2檢測到的擋板5壓力，并將擋板5壓力信號(hào)發(fā)送至控制單元1；S02、控制單元1根據(jù)擋板5的壓力信號(hào)，并利用壓力-流速的關(guān)系，得到對應(yīng)的流速值。本實(shí)施例中，在步驟S01中，在瓦斯繼電器的管道4中插入測量柱23，并將探頭21沿測量柱23的測量孔24伸入以頂開擋板5，從而進(jìn)行壓力的檢測，保證壓力測量的可靠性。通過測量瓦斯繼電器內(nèi)部擋板5偏轉(zhuǎn)至觸點(diǎn)吸合時(shí)擋板5上所受的壓力，然后根據(jù)壓力與流速的對應(yīng)關(guān)系來獲得測量流速值。由于同廠家同型號(hào)的瓦斯繼電器具有基本一致的外型，因而其壓力—流速的關(guān)系式是確定的，因此可以對同廠家同型號(hào)的瓦斯繼電器建立一個(gè)壓力—流速的關(guān)系式V＝f(F)，進(jìn)而建立多廠家型號(hào)的關(guān)系式庫，因而只要測量得到壓力F值，就可以從關(guān)系式庫中調(diào)用公式，再計(jì)算得到流速值，其中關(guān)系式庫通過比對測試得到，并在流速整定之前完成，具體為：選擇一臺(tái)經(jīng)檢驗(yàn)合格的瓦斯繼電器校驗(yàn)臺(tái)，比如WSJY-3瓦斯繼電器校驗(yàn)臺(tái)，再選擇一臺(tái)瓦斯繼電器，比如沈陽四興生產(chǎn)的QJ4-80型瓦斯繼電器。在0.6—2.0m/s的流速范圍內(nèi)，選擇14個(gè)以上的刻度，測量得到14個(gè)以上對應(yīng)的拉力值，利用WSJY-3瓦斯繼電器校驗(yàn)臺(tái)的測量得到14個(gè)以上對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)流速值，再將14個(gè)以上的拉力值和14個(gè)以上標(biāo)準(zhǔn)流速值代入最小二乘法從而得到一個(gè)壓力-流速關(guān)系式。利用同樣方法，對不同廠家不同型號(hào)瓦斯繼電器進(jìn)行比對測試，建立壓力-流速關(guān)系式庫，供流速測試時(shí)調(diào)用，從而使本裝置能夠?qū)Ω鞣N廠家各種型號(hào)瓦斯繼電器進(jìn)行流速測量。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3