燃气轮机叶片水流量测量机研制

工作台上的叶片卡具进行装卡，并通过卡具的回水口连接到下水箱，完成整个工作循环。

1.2.2 电气控制系统结構及工作原理

电气控制系统包括：PLC可编程控制器、电磁流量计、液位计、A/D转换器、主计算机、操作箱、控制柜、打印机等。

操作箱用于操作控制，操作者可以进行方式选择、启动、停止及运行状态显示监测等。各种控制、数据信号分别通过PLC进行数据处理和逻辑控制，并提供给计算机进行状态显示及存储打印。其执行机构包括3个电动阀门、1个水泵电机。3个电动阀门分别是1个进水电动阀（总）、2个回水电动阀，用以控制上水、测量、放水、方式选择等。其中，由于被测叶片种类不同，相互间流量值变化很大，为保证测试精度，采用两种规格的电磁流量计独立分开测量，通过两个独立的回水电动阀进行两种流量测量的选择。并具有动作状态指示。

该测量装置采用PLC控制器对测量数据进行采集运算、逻辑控制、操作处理、显示、故障状态显示，且能够用打印机测试数据；利用计算机课实时显示出试验数据；包括流量数据的克/秒、克/分、时间，现场实时动态模拟，操作数据输入：包括叶片零件号、批次号、操作者，并通过打印机打印。

2 水流量检测工作逻辑流程

该测量系统所用水必须为纯净水，工作环境洁净无尘。开始工作，首先安装好标准叶片，接通电源，电源、PLC控制器及电磁流量计工作正常的情况下，无任何报警信号指示时，启动水泵电机，水泵从下水箱抽水加压，下水箱中的水经第一电动阀和进水阀进入上水箱，当上水箱的水位的水压达到设定值时，液位计发出信号，表示系统可以开始测量。

选择叶片种类的测量方式，即“品种1”、“品种2”，启动对应的电动阀——回水阀，水经过电磁流量计和标准叶片流回下水箱。此时检查压力表数值是否达到工艺要求的数据，如有误差，必须对上水箱的溢流阀位置进行反复调整，直到压力达到标准为止，则叶片水压正常。

换下标准叶片，安装待检叶片。按下测试按钮开始计量，通过电磁流量计测量出每秒钟水的流量（g/s）和每分钟的流量（g/min），通过控制系统进行運算处理和存储，由显示器显示这些数据并由打印机打印出来。当一分钟测试完成后，电动阀自动关闭，第一电动阀换向，水直接流回下水箱，上水箱的水位保持不变。

检验被测数据是否符合标准叶片标定值，若符合，结束测试，将水泵停止，清理水箱。或者完成一分钟测试后，继续更换叶片，再进行连续测量，开始新的测试工作。测试期间，为便于工人观测，计算机始终监测并模拟显示整个系统工作变化情况。

3 数据采集系统状态模拟显示（图2）

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4 结论

该水流量检测系统采用OMRON可编程序控制器（PLC），利用流量计进行高位水箱检测叶片行腔结构的方法，完全达到工艺指标和生产操作要求，设备结构简单、方便，水流量十分稳定无波动，易于维护修理和操作。同时组态界面模拟状态显示，更加人性化，更具有先进性，其性能也稳定可靠。

参考文献：

[1]电气设计手册[M].科技出版社.

[2]CQMA1H软件编程手册[M].上海OMRON.

[3]别路，陈垦，杜炳锐.集流式电磁流量组合测井的应用[J].价值工程，2012（07）.

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