动力设备综合实验平台及其数据采集与处理

论文摘要

长期以来,人们对一套动力设备进行性能测试时,大都采用人工测量各状态点数据,再通过手工计算来进行系统运行工况的调整,以及非正常或事故状态的控制。这种方法效率低下,而且容易产生人为因素的错误。随着国民经济和科学技术的飞速发展,工业控制和计算机技术的优越性越来越被社会各界所重视。把数据采集技术和计算机技术相结合,运用到动力设备的性能试验中,将可以大大提高试验的效率。本文应这种需求,完成了实验室的动力设备综合实验平台的数据采集与处理系统的研究工作。在研究过程中,组建了由35 个传感器或变送器(温度传感器、压力变送器、功率变送器、流量变送器),35 个WP 系列显示仪以及WP 数据采集器和计算机组成的数据采集系统。在此基础上自行编制了数据采集软件、制冷剂热物性参数计算程序以及数据处理软件。在软件开发工具选取上,鉴于Object Pascal 语言具有面向对象编程的特点,本文采用其集成开发工具Delphi 进行软件开发。数据采集软件能实时从数据采集器获取实验数据并保存数据。制冷剂热物性参数计算程序的计算结果与制冷剂的热物性参数图表的数据经检验误差很小,可以用于数据处理软件。数据处理软件能依据不同的试验目的,从数据库文件读取实验数据并经过计算直接得到各试验的结果。为实现对实验采集到的数据进行处理和计算,组建了各相关实验项目的数学模型。本数据采集与处理系统使用状况良好,具有一定的实用性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题的工程及学科背景
• 1.2 关于数据采集系统
• 1.3 数据处理方式的选择
• 1.4 本文主要工作概述
• 2 动力设备性能实验及数据处理方法
• 2.1 涡旋式制冷压缩机性能实验
• 2.2 活塞式制冷压缩机性能实验
• 2.3 水冷壳管式冷凝器传热性能实验
• 2.4 风冷式冷凝器传热性能实验
• 2.5 风冷式制冷系统循环性能实验
• 2.6 水冷式制冷系统循环性能实验
• 2.7 轴流式风机主要性能实验
• 2.8 水泵主要性能实验
• 3 制冷剂的热力学性质计算
• 3.1 目前通用状态方程式概况
• 3.2 各状态方程式的比较
• 3.3 制冷剂热力学性质的数值计算
• 3.4 关于数值计算方法
• 3.5 制冷剂热力性质计算的程序实现
• 4 动力设备综合实验平台的数据采集系统
• 4.1 数据采集系统的硬件组成
• 4.2 传感器
• 4.3 通讯协议
• 4.4 数据采集软件的编制
• 5 数据处理程序的编制
• 5.1 从数据库文件读取数据
• 5.2 数据处理软件介绍
• 6 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 作者攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录2 制冷剂热物性参数计算程序
• 附录3 数据通信算法程序模块
• 附录4 读取数据库程序