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高温高压油浸试验检测系统构成及设计

时间:2017-03-09 15:50   生产厂家:东莞市正航仪器设备有限公司    品牌:sailham正航


为满足不断发展的科研试验(尤其是深井开采工艺)和产品质量检验的需要,提高系统的自动化程度,消除安全隐患,降低试验检测人员劳动强度,开展了高温、高压(200℃、98M Pa)油浸试验检测系统研究。该系统主要用于封隔器胶筒、螺杆泵定子短样、密封圈等橡胶制品在油浸条件下的加速老化试验,以检验其密封性能、疲劳性能及寿命评估。

高温高压油浸试验检测系统由模拟试验套管、压力控制、温度控制、计算机控制和监控系统等部份组成。该系统采用无模型控制算法设计了准智能控制器,解决了非线性系统的控制问题;结合自行研制的液压元件,实现了高温、高压的高精度控制。同时采用联锁双级保护技术,保证了系统的高可靠性和安全性。

一、模拟试验套管

模拟试验套管由工作套管和加热套管组成,可提供九种不同内径(D 9OO 162m m)套管同时进行油浸试验,试件长度≤15m

二、压力控制系统的设计

压力控制是该系统的核心关键之一,在试验的整个过程中,压力控制全部采用计算机远程控制加压、泄压、微泄压、自动稳压、自动换向和自动补压的方式。压力测量采用高精度压力变送器,分别置于中心管和试验套管上、下腔的高压油路中。传感器的输出信号先经前置处理(滤波、放大等),再传送至测量模块,由计算机实现当前压力的实时测量,提高了系统的稳压精度、自动化程度及操作的安全可靠性。

 

 

高温高压油浸试验检测系统构成

 

三、温度控制系统的设计

为了提高温度控制精度,温度控制系统采用了PID测控。温度传感器感应温度参数变化,一路传送N-次仪表做直接显示观察用;一路传给计算机,与设定温度值相比较,其差值即为温度补偿德,经PID调节器进行控制算法计算。输出数据通过可控硅驱动电加热器,进行温度调节;再巾温度传感器感应温度的变化,因此形成一个闭环温度计算机PID调节系统,满足系统控制温度200℃±1℃的要求。在加热过程中,采用双向可控硅代替交流接触器控制电加热器工作,避免了在工作过程中交流接触器打火现象的产生。通过调节可控硅导通角的大小,即调节可控硅电流的大小,可以改变加热功率的大小。温控仪对可控硅的调节采用过零触发的方式,以实现可控硅的全波整流。充份利用能源,减少电功率的损耗,提高了系统的安全可靠性

四、计算机控制系统

测控流程软件具有灵活的键盘操作方式,町实现温度、压力参数的自动控制、采集、存储、历史数据的查询及报表打印。在工业领域中,压力超过32MPa称之为高压,而本系统的压力达到98MPa,基本达到临界压(100MPa),而且介质温度达到200,危险性极大。为确保安全,设计了‘算机控制与继电器联锁双级保护,实现了超温、超压自动报警,断电保护。

五、监控系统

设置了三套监控没备,可在主控室对泵房、阀组柜、模拟试验套管及高压管线流程等区域进行实时监控,使试验检测人员远离高温、高压环境,确保安全。http://www.zhenghang88.com