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水泵作為重要的流體機械,被廣泛地應用于工農業生產和人們生活的各個部門和領域,在生產生活中占有重要地位,在國民經濟各個行業中得到廣泛應用。

現階段,水泵設計主要是采用半經驗半理論相結合方式,因而水泵測試系統技術對于研究和發展水泵的基礎理論、改進水泵的性能、完善水泵的設計方法等都有著極其重要的作用。

目前,國內的水泵測試系統大部分仍是傳統的半自動化形式,其測量部位相對分散,整體測量信號沒能綜合管理,而且操作界面不夠人性化,與國外相比,技術水平相對落后。基于這種情況,將水泵測試原理和方法作為研究對象,在NI的LabVIEW2010平臺上,根據測試系統具體的要求,將傳感器技術、微機技術、數據采集處理技術融入虛擬儀器技術中,構建了基于虛擬儀器技術的水泵測試平臺,開發出一個完整的水泵測試系統。此系統能夠實現水泵各項參數的測試、性能試驗、汽蝕試驗、數據保存、曲線擬合、生成報表等功能。

水泵測試系統整體上采用了模塊化設計。根據測試原理和試驗類型將各個功能編寫為相互獨立的子程序模塊,便于修改和系統功能擴展及升級。測試系統程序編寫完成后,先利用LabVIEW仿真模塊進行軟件模擬仿真,再不斷修改和完善程序。然后在實驗室進行實測,驗證測試系統的可行性,通過誤差分析,測試系統已經達到B級精度。并與由中國農業機械化科技研究院開發的PSM水泵自動測試系統的數據處理結果和結論進行對比。試驗對比發現基于LabVIEW的水泵測試系統與PSM水泵自動測試的測試結果、性能擬合曲線、汽蝕試驗擬合曲線一致,而且在此基礎上增加了網絡模塊功能,可實現界面遠程操作,同時具有系統結構更緊湊、操作靈活方便、界面友好、容易維護、造價低等諸多優點。硬件配置中采用了NI的PCI1643數據采集卡,直接連接微機,保證系統運行速度快、效率高,而且提高了水泵測試系統的精度和自動化程度。

水泵測試系統是利用虛擬儀器技術結合模塊化設計思路開發的,具有很強的通用性和擴展性,還可增加流量調節自動控制、多種類型泵的測試、泵運行故障診斷、泵狀態監測報警等多種功能模塊,使整個系統功能更強大、自動化程度更高。