基于虚拟仪器的潜油电机测功试验系统.docx
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1、基于虚拟仪器的潜油电机测功试验系统ronggang导语:开发了一种基于LABVIEW的潜油电机的性能参数试验的数据收集及处理系统。该系统可以实现潜油电机性能参数的自动收集、分析、处理,试验数据的显示、存储以及打印输出摘要:开发了一种基于LABVIEW的潜油电机的性能参数试验的数据收集及处理系统。该系统可以实现潜油电机性能参数的自动收集、分析、处理,试验数据的显示、存储以及打印输出。系统的成功应用,大大减轻了工人的劳动强度,进步了工作效率。关键词:潜油电机;数据收集;性能曲线;LabVIEW潜油电机是潜油电泵机组中的动力部件,它的工作特性好坏直接影响到整个机组的正常运行。随着消费开展的需要,电机
2、的品种及产量越来越大,例行试验的工作量也随之不断增加,但测试手段却相对滞后。目前,国外的潜油电泵机组应用以美国为代表,他们对潜油电机的测试技术已经开展的比拟完善,可以在向用户提供机组的同时提供其准确的性能曲线。而国内仅有少数大型电泵消费企业可以进展潜油电机的测功试验,但仅限于一些根本参数的测量,并不能直接准确绘制出电机的五项特性曲线。为此,我们和成功油田无杆采油泵公司结合开发研制了一套无杆泵测功系统,这套系统是基于NI公司的软件开发平台Labview和硬件平台,经过试验本系统已到达测试自动化、准确绘制潜油电机性能曲线的要求。2测试系统的设计系统的设计包括硬件和软件两局部。2.1系统硬件设计系统
3、硬件设计包括试验台、操纵控制台和收集卡的选择3局部。1试验台架局部试验台架由减速箱、加载器包括直流发电机和可调大功率电阻型负载、扭矩转速传感器、联接转换机构、试验架等组成。其实物图见图1:align=center图1测功台实物图/align2操纵控制局部操纵控制局部分为潜油电机低压控制柜B级台上、高压控制柜、发电机励磁电源、电阻测试柜以及操纵控制台等,其它辅助局部包括信号转换接口箱、接线盒、屏蔽电缆等。为了防止相互干扰,强电与弱电分别走线,且根据实际情况进展硬、软件的滤波,以确保所获得的信号真实。潜油电机试验装置系统平面框图,如图2所示:align=center图2潜油电机试验装置系统平面框图
4、/align3数据收集局部数据收集系统以研华公司的工业控制机作为主体,用来实现测试系统的顺序控制、数据收集、数据处理、数据存储、试验曲线绘制、打印等功能。系统中需要测量的电机电流、电压、转矩、转速等参数分别由各传感器将测量信号传送到测量仪表实时显示,在仪表的变送输出端串接250精细电阻然后经过仪表二次变送输出15V的直流电压。数据收集卡通过不同的通道收集各个参数的模拟信号并转换为数字信号输入到工控机,利用相应传感器的变送公式将其转换为各参数的瞬时值。数据收集卡的选取系统中数据收集卡选用研华公司的PCI-1713,它是32通道隔离模拟量输入卡其特点如下1:a.具有32路单端输入或16路差分输入,
5、知足本系统的6个测量参数的要求,同时留有一定的扩展余地。b.具有12位的A/D转换器,转换精度高,转换时间为2.5sc.采样频率可达100KHz,可以实时反映系统参数的变化。d.通道增益可编程。来自现场的信号总会存在各种干扰成份,尤其是共模干扰主要是由数据收集卡PCI-1713地电位和信号源地电位不完全相等造成,模拟量的差分输入正是采用差分放大器的形式来消除模拟量的共模干扰。假如信号源比拟干净,可以采用单端输入的方式2。鉴于本系统的特点,采用差分输入形式,其模拟输入信号连接方式如图3所示。align=center图3差分输入连接示意图/align图中,Vs为待测量的模拟信号,Vcm为待测量模拟
6、信号地与PCI-1713地之间的共模电压。继电器卡的选取继电器卡采用了研华公司的PCL-735板卡,PCL-735是一款用于设备开/关控制或者信号切换的继电器输出卡。该卡提供12路机电式SPDT继电器输出,每个继电器的开/关状态非常轻易监视,在每个继电器旁有一个红色的LED指示灯,此指示灯显示了该继电器的开/关状态。卡上带有一个DB-37接口,以便于板卡与设备的信号连接。它是研华公司中比拟成熟的一款,特点是可靠,开关响应快,保证了功率投入的及时、可靠。转矩转速传感器的选择转矩转速传感器应用非常广泛,但是传统的转矩传感器通常采用电阻应变桥来检测转矩信号,并采用导电滑环来耦合电源输入及应变信号输出
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- 关 键 词:
- 基于 虚拟仪器 电机 试验 系统
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