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基于台达自动化的水表自动检定装置

发布时间:2020-07-21 18:39:23 阅读: 来源:文件夹厂家

1 引言 基于台达PLC技术的静态容积法水表检定装置可以检定磁电水表(带远传)和普通水表。自动检定装置通过友好的监控界面,形象逼真的模拟现场设备布局和动态工作情况。装置具有参数设置和修改功能。装置实时获取现场数据并进行及时处理、动态显示。同时将采集到的各种数据保存到特定的历史数据库中,并自动填写检定数据表格并打印检定结果。

2 设计条件

2.1 法定设计依据

本项目根据国家计量检定规程“JJG164-2000”《液体流量标准装置检定规程》,“JJG634-94”《标准表法流量标准装置检定规程》,“JJG162-94”,《水表及其试验装置检定规程》设计和制造而成。

2.2 检定装置结构

工作量器结构如图1所示。工作量器分别为:10 L、20 L、100 L、300 L四种规格,可分别检定相应标准容积的流量仪表。

2.3 换算关系

(1)标准工作量器的容积、标尺值、计量颈每毫米容积值关系,参见表1所示。表1标准工作量器的容积、标尺值、计量径每毫米容积值关系表

(2)工作量器在实际工作中标准容积的换算公式:

V实 = V标+(L实-L标)*α

其中:

V实:检定时经水表注入工作量器的实际水量。V标:工作量器的标准值。L实:计量颈的实际值。L标:工作量器标准容积下的计量颈示值。α: 计量颈计量颈每毫米容积值。

(3)示值误差公式[3]

其中:

δ:基本误差。V示:检定时水表记录的水量。V实:检定时经水表注入工作量器的实际水量。

3装置原理设计

3.1 装置原理

系统框图如图2所示。把水表水平地安装在试验台上,用水表允许的公称流量通水,排除水表和出水管中的空气,同时使水表指针平稳转动一段时间。然后把水流量调节到规定的流量值,将工作量器的水放到零位或某一分度线,启动换向器电磁阀和相应的测量控制电磁阀,于水表指线同步,切换水流使其注入工作量器,记录水表的起始值。当水表指针达到预先规定的分度时,再切换水流,待工作量器的水位静止后读数,水表运行水量和工作量器的实际水量采集到计算机里,此时,计算机将采集到的相关数据,进行处理,得到相应点的基本误差,依次进行其它检定点的检定。当所有的检定点检定完毕,计算机将最终的检定结果进行处理,并进行打印检定结果。

3.2差压变送器水位测量电路

电路图如图3所示。差压变送器采用横河川仪有限公司生产的EJA110型,它是高精度(±0.075%、连续工作五年不需调校、温度和静压影响忽略不计)两线制差压变送器,作用是将工作量器的水位信号变成4~20mADC电流信号,这个电流信号与DFP-1100M型配电器连接,配电器一方面为现场安装的两线制EJA110型差压变送器提供一个隔离的电源,同时又将两线制变送器送来的4~20mADC信号转换成与之隔离的1~5VDC信号,这个1~5VDC电压信号给可编程控制器,作为自动控制的标准信号。

4 PLC监控系统设计

可编程控制器(PLC)主机选用台达DVP-ES/EX/SS系列可编程序控制器DVP14SS11R2。电源电压:24VDC;输入点数:8点;输出点数:6点;输出形式:继电器。模拟输入模块选用台达DVP-04AD型。模拟输入范围±10V,数字转换范围±2000,解析度12bit。[2]输入、输出口及存储单元分配见表2所示。CPU模块电路设计如图4所示,扩展模块电路图5所示,程序框图如图6所示。

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