基于测量不确定度评定的潜水电泵试验电控系统的设计.doc

摘要:小型潜水泵作为一种重要的机电设备，广泛应用于从工农业生产到人们日常生活的各个领域，在全国范围内中占有如此高之比重，因此，对水泵进行电控实验及性能测试显得尤为重要。

潜水泵涉及的性能测试及其测量不确定度的研究，对于水泵产品质量与可靠性的提高无疑具有重要意义。考虑到传统检测方式的精度低、操作复杂等特点，本文提出将不确定度引入测量系统的分析，通过对性能参数不确定度的分析判断其节能水平。

本文将计算机技术、自动检测、电气控制和自动控制等技术结合起来，使用PLC（可编程逻辑控制器）、计算机等自动化设备进行潜水泵性能监控。本系统的组成主要包括以PLC为核心的控制模块、基于组态王Kingview（基于Windows平台的组态软件）的监控模块。通过测量水泵出口压力、进口压力、扬程、流量、额定工况效率等参数，从不确定度评定的角度，探讨了泵性能参数常用测试方法的测量不确定度来源，提出了泵各性能参数测量不确定度评定的具体方法，建立了泵性能参数测试的不确定度评定程序，确定潜水电泵的节能水平。此系统具有测试准确度高，方便快捷，稳定，自动化程度高等特点。

关键词：潜水泵，性能测试，电控系统，不确定性

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章 绪论-1

1.1前言-1

1.2课题研究现状-1

1.2.1潜水电泵简介-1

1.2.2试验概述-1

1.3课题主要研究内容-2

1.4论文结构-3

第二章 系统组成分析与结构设计-4

2.1潜水泵能效试验-4

2.1.1 潜水泵能效试验的参数采集-4

2.1.2 泵试验参数测量规定-4

2.1.3 电动机负载试验以及泵的性能试验-6

2.1.4性能指标-11

2.2 试验系统总方案确定-13

2.2.1 方案比较-14

2.2.2 总方案-14

2.2.3 管路装置选择-16

2.2.4 测量仪器选择-19

2.3 小结-23

第三章 控制系统设计-24

3.1 PLC简述-24

3.2 PLC选型-25

3.3 PLC设计流程-26

3.4 分配I/O点与绘制电气连接图-27

3.5 设计控制程序-28

3.6 小结-30

第四章 上位机设计-31

4.1设计要求-31

4.2组态界面设计-31

4.3数据库设计-32

4.4 通讯设置-34

4.5 联机运行-35

4.6小结-36

第五章 水泵性能不确定度分析-37

5.1不确定度理论概述-37

5.2 不确定度评定流程-38

5.3 泵性能参数不确定度评定-38

5.4 误差来源分析-41

5.4小结-42

第六章 总结与展望-43

6.1总结-43

6.2 展望-43

参考文献-45

致    谢-46