新型流速儀檢定車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及流速流量儀器計量檢定的專業檢測設備，具體地說，是涉及一種新型流速儀檢定車。
【背景技術】
[0002]流速儀檢定車屬于用于檢測、檢定或校準國內外各種類型的流速流量儀器的設備。國內現在使用的流速儀檢定車普遍采用直流電機驅動，數據記錄采用機械式紙帶記錄流速信號，然后用比例尺測量計算流速儀的參數。國內較先進的技術是采用交流變頻器驅動交流電機實現無級變速，信號采集計算采用單片機或計算機完成。但是，這兩種流速儀檢定車均存在車速不穩、低速精確度低、加速緩慢、數據采集誤差大等缺點，單純的部件升級不能從根本上解決設備性能落后的精度差、誤差大的問題，更不用說易用性、可靠性的要求了。而且，現有的計量檢定手段已經不能涵蓋所有的水量計量儀器，尤其對某些國外引進的新儀器缺乏有效的檢定手段，已嚴重影響了水量計量的準確度，不能滿足國內外各種新型流速類儀器的檢定要求。國內亟需開發一種新型的流速儀檢定系統，滿足新形勢下水利水文事業對水量儀器計量檢定工作的要求。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于克服上述傳統技術的不足之處，提供一種新型流速儀檢定車，能夠保證達到加速性能好、車速穩定可控、低速精度高、數據采集可靠、誤差小、操作方式友好、功能完備等要求。
[0004]本發明的目的是通過以下技術措施來達到的:
[0005]新型流速儀檢定車，包括車架，所述車架上設有控制臺，所述車架前部設有儀器固定裝置，所述車架下部設有驅動橋、伺服電機、驅動輪和從動輪，所述驅動橋的輸出軸與驅動輪連接，其特征在于:所述驅動橋的輸入軸與伺服電機的輸出軸之間連接有漲套，所述驅動輪與從動輪之間設有測速輪，所述測速輪上設有旋轉編碼器，所述伺服電機電連接有伺服放大器，所述伺服放大器電連接有交流伺服控制系統，所述交流伺服控制系統包括可編程序控制器，所述可編程序控制器與控制臺電連接，所述可編程序控制器連接有流速儀信號接口和數據輸出接口。可編程序控制器簡稱PLC，為適應多品種，小批量生產的需求而產生發展起來的一種新型的工業控制裝置，具有現場輸入接口與現場輸出接口電路，通過數字或模擬的輸入和輸出接口，控制各種類型的機械設備或生產過程。可編程序控制器可靠性高，抗干擾能力強，硬件配套齊全，功能完善，適用性強，已經得到廣泛的工業應用。本申請以可編程序控制器為交流伺服控制系統核心，完成信息接收、初步處理、設備動作控制，具有響應快，慣性小，系統剛性大，控制精度高的特點。本申請交流伺服控制系統最突出的特性是快速性和精確性，這是區別于傳統驅動系統的關鍵。本申請將伺服電機與驅動橋通過漲套直接連接，實現電機對車輪傳動軸的直接連接，取代原檢定車齒輪連接的模式，降低了機械傳動過程中的機械損耗，提高了機械傳輸效率，使車速尤其是低速狀態下的控制更準確，低速狀態更穩定、精度更高。本申請單獨設置的測速輪安裝在承重輪和非承重輪之間，不受車重影響，不會因車重而變形，徹底避免了傳統承重輪測速時車輪打滑和承重變形帶來的誤差，構成完整的車速測量控制閉環系統，可以更準確的測量及控制車速。
[0006]作為一種優選方案，所述從動輪為鋼芯塑膠輪。本申請的從動輪采用塑膠輪，驅動輪仍然采用傳統的球墨鑄鐵輪，即以鐵輪保證承重，鋼芯塑膠輪能夠減少檢定車運行的噪首和振動，提尚運彳丁穩定性。
[0007]作為一種優選方案，所述儀器固定裝置包括固定架，固定架上連接有流速儀旋轉裝置和若干組流速儀固定裝置，所述流速儀固定裝置包括流速儀套管和流速儀固定卡口，所述流速儀套管上套裝有第一齒輪，所述流速儀旋轉裝置包括步進電機，所述步進電機與交流伺服控制系統電連接，所述步進電機的輸出軸上套裝有第二齒輪，所述第二齒輪傳動連接有齒條，所述第一齒輪與齒條傳動連接。所述步進電機與交流伺服控制系統電連接。步進電機驅動齒條運動，帶動流速儀套管旋轉，以調整流速儀相對水流的角度。本申請中的儀器固定裝置通過交流伺服控制系統控制步進電機動作，使固定于流速儀套管和流速儀固定卡口上的流速儀能夠自動、精確轉向，從而保證了流速儀檢測角度的準確度，保證了數據采集可靠、誤差小，操作方式友好，設備功能完備。
[0008]作為一種優選方案，所述流速儀套管上設有緊固螺栓。
[0009]作為一種優選方案，所述交流伺服控制系統電連接有數據處理主機。數據處理主機用以接收、儲存、處理檢定車的檢測數據。
[0010]由于采用了上述技術方案，與現有技術相比，本發明的優點是:
[0011]本申請將先進的交流伺服控制系統應用到流速儀檢定技術上，充分利用了交流伺服控制系統的速度控制、位置控制、矢量控制等優越性能，重點解決了制約流速儀檢定精度提高的關鍵技術要素，使本申請的流速儀檢定車信號采集精確可靠，車速穩定、加速特性好；數據計算數值可靠、誤差小；操作簡單、功能完備。
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步說明。
【附圖說明】
[0013]附圖1是本發明新型流速儀檢定車的結構示意圖；
[0014]附圖2是本發明新型流速儀檢定車的驅動部分結構示意圖；
[0015]附圖3是本發明新型流速儀檢定車的儀器固定裝置部分結構示意圖；
[0016]附圖4是本發明新型流速儀檢定車的電氣連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例:如附圖1至附圖4所示，新型流速儀檢定車，包括車架1，所述車架1上設有控制臺10和座椅11，所述車架1前部設有儀器固定裝置，所述車架1下部設有驅動橋13、伺服電機15、驅動輪12和從動輪17，所述驅動輪12仍然采用傳統球墨鑄鐵輪，所述從動輪
17為鋼芯塑膠輪，所述驅動橋13的輸出軸與驅動輪12連接，所述驅動橋13的輸入軸與伺服電機15的輸出軸之間連接有漲套14，所述驅動輪12與從動輪17之間設有測速輪16，所述測速輪16上設有旋轉編碼器，所述伺服電機15電連接有伺服放大器24，所述伺服放大器24電連接有交流伺服控制系統，所述交流伺服控制系統包括可編程序控制器21，所述可編程序控制器21與控制臺10電連接，所述可編程序控制器21連接有流速儀信號接口 22和數據輸出接口 23，所述交流伺服控制系統電連接有數據處理主機。流速儀信號接口 22連接進行檢測的流速儀，數據輸出接口 23連接數據處理主機，數據處理主機用以接收、儲存、處理檢定車的檢測數據。附圖中未示出處理主機、測速輪16上的旋轉編碼器。
[0018]如附圖1和附圖3所示，所述儀器固定裝置包括固定架9，固定架9上連接有流速儀旋轉裝置和若干組流速儀固定裝置，所述流速儀固定裝置包括流速儀套管4和流速儀固定卡口 19，流速儀套管4通過連接座2固定于固定架9上，所述流速儀套管4上設有緊固螺栓5，所述流速儀套管4上套裝有第一齒輪3，所述流速儀旋轉裝置包括步進電機18，所述步進電機18與交流伺服控制系統電連接，所述步進電機18的輸出軸上套裝有第二齒輪7，所述第二齒輪7傳動連接有齒條8，連接座2上設有與齒條8配合的限位塊6，所述第一齒輪3與齒條8傳動連接。本申請中的儀器固定裝置通過交流伺服控制系統控制步進電機18動作，使固定于流速儀套管4和流速儀固定卡口 19上的流速儀能夠自動轉向功能，從而保證了流速儀檢測角度的準確度，保證了數據采集可靠、誤差小，操作方式友好，設備功能完備。
【主權項】
1.新型流速儀檢定車，包括車架，所述車架上設有控制臺，所述車架前部設有儀器固定裝置，所述車架下部設有驅動橋、伺服電機、驅動輪和從動輪，所述驅動橋的輸出軸與驅動輪連接，其特征在于:所述驅動橋的輸入軸與伺服電機的輸出軸之間連接有漲套，所述驅動輪與從動輪之間設有測速輪，所述測速輪上設有旋轉編碼器，所述伺服電機電連接有伺服放大器，所述伺服放大器電連接有交流伺服控制系統，所述交流伺服控制系統包括可編程序控制器，所述可編程序控制器與控制臺電連接，所述可編程序控制器連接有流速儀信號接口和數據輸出接口。2.根據權利要求1所述的新型流速儀檢定車，其特征在于:所述從動輪為鋼芯塑膠輪。3.根據權利要求1所述的新型流速儀檢定車，其特征在于:所述儀器固定裝置包括固定架，固定架上連接有流速儀旋轉裝置和若干組流速儀固定裝置，所述流速儀固定裝置包括流速儀套管和流速儀固定卡口，所述流速儀套管上套裝有第一齒輪，所述流速儀旋轉裝置包括步進電機，所述步進電機與交流伺服控制系統電連接，所述步進電機的輸出軸上套裝有第二齒輪，所述第二齒輪傳動連接有齒條，所述第一齒輪與齒條傳動連接。4.根據權利要求3所述的新型流速儀檢定車，其特征在于:所述步進電機與交流伺服控制系統電連接。5.根據權利要求3所述的新型流速儀檢定車，其特征在于:所述流速儀套管上設有緊固螺栓。6.根據權利要求1所述的新型流速儀檢定車，其特征在于:所述交流伺服控制系統電連接有數據處理主機。
【專利摘要】本發明提供了一種新型流速儀檢定車，包括車架，所述車架前部設有儀器固定裝置，所述車架下部設有驅動橋、伺服電機、驅動輪和從動輪，所述驅動橋的輸出軸與驅動輪連接，其特征在于：所述伺服電機電連接有伺服放大器，所述伺服放大器電連接有交流伺服控制系統，所述交流伺服控制系統包括可編程序控制器，所述可編程序控制器與控制臺電連接，所述可編程序控制器連接有流速儀信號接口和數據輸出接口。本申請充分利用了交流伺服控制系統的速度控制、位置控制、矢量控制等優越性能，重點解決了制約流速儀檢定精度提高的關鍵技術要素，使本申請的流速儀檢定車信號采集精確可靠，車速穩定、加速特性好；數據計算數值可靠、誤差小；操作簡單、功能完備。
【IPC分類】G05D13/62, G01P21/02, G05D3/12, G01F25/00
【公開號】CN105353169
【申請號】CN201510379578
【發明人】宋承新, 余國倩, 高偉, 姜松燕, 竇英偉, 曹燕文, 張文韜, 崔東鵬, 郇沖
【申請人】山東省水文局, 高偉
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年6月26日