[实用新型]可电脑操控的沿程水头损失实验装置

说明书

本实用新型公开了一种可电脑操控的沿程水头损失实验装置。包括：自循环高压恒定全自动供水器、实验台、回水管、旁通阀、进水电磁阀门、进水管、摄像头、压力变送器、稳压筒、电磁流量计、水箱、PLC控制柜、触摸屏电脑、PLC控制器和出水电磁阀门。PLC控制器控制变频泵启、停及控制阀门启闭或者调节开度，结合PLC控制器后的压力变送器和电子量测仪能自动检测到并记录下相关水力参数；摄像头用于电脑远程实时观察实验的真实运行情况；触摸屏电脑用于显示并实施PLC相关的控制、数据存储及程序载体、摄像头调用；本实用新型解决了如今在资源短缺情况下高校开展沿程水头损失实验存在的相关困难和问题如手动操作不精准，记录数据不及时等。

技术领域

本实用新型涉及工业控制技术领域，尤其涉及可电脑操控的沿程水头损失实验装置。

背景技术

目前国内各高校给排水科学与工程专业一般需开设相关专业实验，其中包括沿程水头损失原理演示实验等。现阶段实验设备一般包括自循环高压恒定全自动供水器，水压差计，测压针，电子量测仪，滑动测量尺，实验流量调节阀，稳压筒，旁通管与旁通阀等。在实验运行过程中，通过设备上安装的测压针，电子量测仪，滑动测量尺等得出实验结果数据。

现阶段国内沿程水头损失原理演示实验装置可归为两种：一是由学生动手进行实验操作。由于实际操作必须根据实验指导书进行操作，要排除各种因素的影响，且实验中不可避免的存在系统误差，为得到准确的实验结果需进行多次实验，但在实际操作中，很难进行多次实验以得到准确的实验结果；且在实际操作中，在记录每一个数据前，需人为观察仪表数值，待其稳定后方可得到有效数据；还有一些实验现象不方便近距离观察到实验现象。

二是基于互联网的远程虚拟仿真实验方案，主要是采用软件仿真实验装置进行网上仿真或虚拟实验，这种方案的实验现象和数据都是在理想情况下由软件计算得到的，完全由软件来虚拟化实验环境，不具有实验过程中应有的真实性，实验过程固化，不能模拟实际情况中存在的各种干扰因素和误差，实验虽便于了解实验过程，但实验效果难以比拟真实实验，对学生创新能力和发现问题意识的培养不利。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种依托于可电脑操控的沿程水头损失实验装置，解决手动操作不精准、数据记录不及时及一些不变靠近观察的实验现象等问题。

所述可远程操控的沿程水头损失实验装置包括：自循环高压恒定全自动供水器、实验台、回水管、旁通阀、进水电磁阀门、进水管、摄像头、压力变送器、稳压筒、电磁流量计、水箱、PLC控制柜、触摸屏电脑、PLC控制器和出水电磁阀门。

所述PLC控制器控制触摸屏电脑的信号输入与输出、自循环高压恒定全自动供水器和摄像头的启闭；PLC控制器采集进水电磁阀门、旁通阀、压力变送器、电磁流量计通过信号线输送的在线监测数据。

在自循环高压恒定全自动供水器与稳压筒之间连通有进水管，在自循环高压恒定全自动供水器的右侧连通有回水管；在进水管、回水管上安装有用于可电脑操作的沿程水头损失实验所需的数据采集装置。

进一步地，如上所述的可电脑操控的沿程水头损失实验装置，所述进水管上安装有：进水电磁阀门。

所述进水电磁阀通过PLC控制器控制其开启度来调节流量。

所述压力变送器。电磁流量计安装在沿程水头损失实验管段。

所述压力变送器用于在线监测压差数据。

所述电磁流量计在线监测流量并反馈数据至PLC控制器，便于与实验观测所得数据进行误差分析。

进一步地，如上所述的可电脑操控的沿程水头损失实验装置，包括PLC控制器控制触摸屏电脑、各数据采集设备及摄像头。

所述触摸屏电脑用于接收PLC控制器传送的在线监测数据并显示操作界面，实现触屏控制操作装置。