[發明專利]一種水泵性能自動測試方法及系統

有效

• 申請號: 201910085939.5
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109869325B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 張建軍;房聯;滕芳斌
• 申請（專利權）人: 山東省農業機械科學研究院
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00;F04D29/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

本發明公開了一種水泵性能自動測試方法及系統，包括：建立水泵性能測試數據庫模型：針對不同型號的水泵，建立水泵型號、各測試工況點以及每一個工況點所分別對應的大、中、小調節電磁閥的開啟程度之間的數據對應關系；根據待測水泵型號以及待測試工況點，通過水泵性能測試數據庫模型自動匹配閥門調節時間以及閥門調節方向，自動對大、中、小調節電磁閥進行調節，以達到所需測試工況。本發明有益效果：水泵生產企業對本企業每種型號的水泵建立測試數據庫模型，該模型建立后，每種型號水泵都以該測試模型完成自動、高效的水泵性能測試工作，真正實現低成本、高效率無人操作。

技術領域

本發明涉及水泵性能指標測試技術領域，具體涉及一種水泵性能自動測試方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

水泵的流量、揚程及效率是水泵的主要性能指標，當前無論是國家標準還是行業標準都嚴格規定水泵產品在出廠之前每臺水泵都必須進行出廠試驗，以測試其性能指標來保障產品質量，但也因此大大增加了水泵企業的工作量并導致測試中所需消耗品的成本的大幅上漲。

以離心式水泵為例，水泵性能測試的主要過程如下：

水泵在試驗臺安裝完畢后啟動水泵，測試人員通過控制電磁閥按鈕對泵出口閥門的開、閉程度進行人工控制，實現在不同流量下采集水泵的流量、揚程、轉速等基本參數，并最終得出泵效率指標。國家標準規定水泵性能試驗必須采集13個工況點，這13個工況點對應的流量值是該型號水泵的額定流量值的0％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％、110％、120％、130％，測試人員通過點擊電磁閥的增大或減小按鈕來調節閥門的開合程度，依次達到各工況點的流量值后完成各參數的采集、計算。

發明人發現，測試過程中測試人員為達到各工況點，在調節閥門時是依靠流量儀表上的流量數值來判斷是應當點擊電磁閥的增大按鈕還是減小按鈕，在實際操作過程中往往出現流量調大了則點擊電磁閥減小按鈕，流量調小了則又點擊電磁閥增大按鈕，圍繞一個工況點要反反復復調節多次的現象非常普遍，嚴重影響了工作效率，同時加劇了電磁閥的無效磨損，大幅縮短了電磁閥的使用壽命。水泵企業普遍使用的電磁閥口徑在60～250mm范圍,該范圍的電磁閥價格在3萬～8萬之間，即使通過維修更換部件以延長使用壽命，維修費用也非常昂貴，且維修后普遍存在控制精度降低的現象。大、中型水泵企業每天的出廠水泵數量大約在幾十甚至上百臺，通過實地調研，企業的常用口徑電磁閥的正常使用壽命均不超過1年，所以給企業造成了巨大的測試成本。

現有技術中存在的自動測試水泵性能指標的控制方法，其核心是利用PID(比例微積分)算法實現自動調節電磁閥達到各工況點對應的流量值后進行采集。該方法只是簡單代替了人工對電磁閥門的控制，但仍舊是依據流量反饋信號通過對閥門的多次開、合調節逐步達到測試工況點，工作效率提高有限，且對電磁閥的無效磨損的改善效果也不明顯；更為重要的是，由于不同型號的水泵，它們的水力模型是不同的，即使流量值相同，但是如果揚程或轉速或管路特性等參數不同，就很可能會造成長時間無法精準調節到位的現象。例如：250QJ32-69與250QJ32-92兩種型號的水泵，額定流量相同(32)，但揚程不同(69、92)，第一種型號的泵利用該控制方法控制某個電磁閥可以實現工況點的調節，但第二種型號的泵由于水力模型等參數與第一種不同，該控制方法就可能始終無法有效精確調節到各工況點，因為有的工況點需要多閥(大、中、小)精準聯動才能準確調節到各個工況點。因此該自動測試水泵性能指標的控制方法(PID控制)只是理論上可行，實際應用效果并不理想。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種水泵性能自動測試方法及系統，能夠大幅提高水泵性能測試的工作效率且有效降低測試成本。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

在一個或多個實施方式中公開的一種水泵性能自動測試方法，包括：