風機狀態測試系統的總體設計

摘要

風機狀態測控系統是在風機運轉的過程中，實現風機性能基本參數的采集、分析、計算風機性能參數并繪制性能曲線(流量——全壓曲線、流量——功率曲線、流量——效率曲線)并通過采集與處理的信號信息對風機的轉速的變頻調速控制的過程。風機性能試驗對于成品的檢驗和新產品的設計開發都至關重要，特別是對于大型、特型風機以及單件、小批量而且氣流特性有特殊要求的情況，性能試驗尤為重要。目前，我國風機性能檢測大多以手工為主，存在試驗手段落后，勞動量大和測試結果不準確等缺點。采用先進的虛擬儀器技術，將傳感技術、儀器技術和測試技術結合起來，進行風機性能參數的自動檢測，試驗數據的自動處理和性能曲線的自動繪制是本文研究的重點。

本文采用虛擬儀器技術，進行了風機性能試驗自動測試系統的硬件及軟件設計。硬件上在風機機械結構基礎上采用壓差傳感器、壓力傳感器和扭矩傳感器檢測各試驗數據，實現了試驗數據的自動采集;利用變頻調速技術控制變頻調速器輸出信號的頻率，實現了風機轉速的自動調節。軟件上在Labview虛擬儀器開發平臺上，采用模塊化設計方法，實現了采集信號的實時顯示、控制信號的準確輸出、試驗數據的正確處理及應用最小二乘法對性能參數進行擬合從而實現了性能曲線的自動繪制。整個系統具有界面友好、操作方便、功能齊全等優點，試驗結果表明研制基于虛擬儀器的風機性能自動測試系統，增加了試驗過程的穩定性，避免了人為的讀數誤差、計算誤差以及相關數據不能同時記錄所引起的試驗結果的偏差.提高了測試精度和試驗效率。可廣泛應用于科研院所和風機生產廠家，具有較高的推廣與應用價值。

關鍵詞：風機性能；風機測試；風機控制；虛擬儀器；數據采集；Labview。

Abstract

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Key words: Fan performance; Fan testing; fan control; virtual instruments; data collection; Labview.