压力开关组智能化测试系统设计

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压力开关是一种压力控制装置，其原理是当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。压力开关广泛应用于化工、冶炼、航空航天和军工等领域，它能否正常工作将直接影响到由该压力开关组成的设备或产品的稳定性和可靠性，所以对压力开关的性能要求非常高，压力开关的检测越来越受到人们的重视。目前，压力开关检测系统一般采用手动检测，效率低、人为干扰因素大。或是采用继电器控制系统检测性能参数，设备连线复杂，系统维护困难，急需升级和技术改造。本文设计的压力开关组智能化测试系统，使用PLC(可编程逻辑控制器)代替传统的继电器控制逻辑，结合虚拟仪器技术实现对整个检测过程的自动控制和测量，能同时测量5个压力开关。与传统继电器控制系统相比，很大程度上简化了硬件系统，提高了系统的可靠性和可维护性，具有很好的实际应用价值。
　　本文首先根据压力开关的测试要求，分析了压力开关的绝缘电阻、接触电阻、动作点与恢复点压力值的测量原理，据此设计了单个压力开关的参数测试方法，并针对同时测试5个压力开关的要求，设计了LabVIEW与PLC相结合的压力开关组智能化测试系统方案。然后根据系统方案，设计硬件系统，完成了对PLC、继电器、接触器、数据采集卡、毫欧表和兆欧表的选型，并设计了电阻切换电路、PLC外围接线电路、电源电路以及PLC的梯形逻辑图。用PLC实现对测量电阻值切换的控制和对压力开关供气系统的控制，并用计算机数据采集卡获取动作点和恢复点的压力值。软件采用LabVIEW编程，控制整个系统的测试流程。通过MODBUS通讯协议实现了上位机与PLC的通讯，完成同时对5个压力开关的测试。基于LabVIEW的压力开关智能化检测系统软件编程，实现了电阻值与压力值的采集、显示、数据保存、自动判断压力开关是否合格等功能。最后进行了测试系统实验，实验结果表明，本文设计的压力开关组智能化测试系统可以完成对5个压力开关性能参数的检测，有很好的实用价值。

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作者
常永洁;
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作者单位

西安理工大学;

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授予单位西安理工大学;
学科仪器仪表工程
授予学位硕士
导师姓名晏克俊,张镐京;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类压力仪表;
关键词
开关器件; 压力测试仪; 数据处理; 计算机技术;

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