專利名稱:一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種加油機(jī)液壓控制系統(tǒng),更具體地說,涉及一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,經(jīng)過大量的研究表明,在加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)中使用的流量計(jì)本身存在著一條計(jì)量精度曲線,且該曲線 會(huì)隨著加油油品粘度的變化而發(fā)生漂移,具體表現(xiàn)為油品粘度降低,曲線向負(fù)向漂移;油品粘度增加,曲線向正向漂移。而加油機(jī)油品的粘度又會(huì)隨著溫度的變化而發(fā)生變化,具體表現(xiàn)為溫度升高,油品粘度降低;溫度降低,油品粘度增力口。這就說明,流量計(jì)計(jì)量精度曲線會(huì)隨著溫度的變化而發(fā)生漂移,如圖2所示(Tl < T2< T3)??梢姡诓煌瑴囟认?,即使用同一流速加油,其計(jì)量精度也是不一樣的。其次,加油機(jī)的泵送流速也會(huì)隨著溫度的變化而變化。因?yàn)闇囟葧?huì)影響加油油品的粘度,當(dāng)溫度升高時(shí),粘度便會(huì)降低,此時(shí)泵的內(nèi)泄漏就會(huì)增大,在泵轉(zhuǎn)速相同的情況下,漏流量增大必然導(dǎo)致泵送流量減少,即泵送流速降低。而泵送流速的變化反應(yīng)在計(jì)量精度曲線上也會(huì)導(dǎo)致計(jì)量精度的變化。綜上所述,一方面,溫度的變化會(huì)直接影響流量計(jì)計(jì)量精度曲線的漂移,從而影響到計(jì)量精度;另一方面,溫度的變化又會(huì)影響加油機(jī)泵送流速的變化,進(jìn)而影響到計(jì)量精度。因此,溫度的變化會(huì)影響加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的計(jì)量精度。而目前普通燃油加油機(jī)對(duì)于計(jì)量精度的控制還是局限在于調(diào)節(jié)流量計(jì)上,主要是通過調(diào)節(jié)流量計(jì)的齒輪間隙,來使流量計(jì)在某個(gè)加油流速下計(jì)量準(zhǔn)確??墒沁@種調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)起來不方便,且一般為防止油站偷油,加油機(jī)出廠后流量計(jì)就鉛封了,因此只能在出廠前調(diào)節(jié),這也就使其只能滿足出廠前的工作狀況,而不能很好地適應(yīng)各個(gè)地區(qū)、各個(gè)油站的實(shí)際工作情況。為了節(jié)約電機(jī)和油泵的能耗,依據(jù)變頻調(diào)速原理出現(xiàn)了采用變頻加油模式的變頻加油機(jī),該變頻加油機(jī)通過調(diào)整電機(jī)的頻率來控制油泵泵油的速度。但目前的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)(結(jié)構(gòu)如圖I所示)仍然不能對(duì)實(shí)地油站加油流速和環(huán)境溫度的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)仍會(huì)因環(huán)境溫度變化出現(xiàn)計(jì)量不準(zhǔn)確的情況,影響加油站的服務(wù)質(zhì)量和信譽(yù)。尤其是當(dāng)實(shí)地油站加油流速和環(huán)境溫度變化較大時(shí),計(jì)量超差的情況就更為嚴(yán)重。因此,現(xiàn)有必要對(duì)變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制,使加油機(jī)在流速和溫度變化時(shí)都能很好地保證和控制計(jì)量精度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足,提供一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),該變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的電機(jī)采用變頻控制。本控制系統(tǒng)是應(yīng)用在變頻加油機(jī)上,對(duì)加油機(jī)所處環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并將該溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),發(fā)送到變頻器上,讓變頻器對(duì)該溫度做出相對(duì)應(yīng)的反應(yīng),并輸出相應(yīng)的控制操作,來實(shí)現(xiàn)加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),由電機(jī)、變頻器、油泵、流量測(cè)量變換器、編碼器、控制主板、指示裝置、電磁閥、視油器、油槍按如下方式連接組成儲(chǔ)油罐與油泵、流量測(cè)量變換器、視油器和油槍依次連接;流量測(cè)量變換器還與編碼器、控制主板和指示裝置依次連接;控制主板的輸出還依次連接變頻器、電機(jī)和油泵;油槍與變頻器信號(hào)連接;其特征在于還包括與變頻器輸入端連接的、對(duì)加油機(jī)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的溫度采集及傳輸裝置。更具體地說,所述溫度采集及傳輸裝置是指溫度傳感器及其控制導(dǎo)線。為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述溫度傳感器設(shè)置在變頻加油機(jī)的機(jī)箱內(nèi),通過控制導(dǎo)線與變頻器輸入端相連。所述溫度傳感器是指將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的溫度傳感器。通過上述方案,該加油機(jī)可通過溫度傳感器對(duì)加油機(jī)所處環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),使變頻器對(duì)該溫度做出相對(duì)應(yīng)的反應(yīng),并輸出相應(yīng)的控制操作,從而實(shí)現(xiàn)加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。所述的帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制方法,其特征在于將加油機(jī)環(huán)境溫度作為變頻器的一項(xiàng)控制輸入以調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制。所述的帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制方法,包括以下步驟第一步,測(cè)量變頻加油機(jī)流量計(jì)在不同溫度下的計(jì)量精度曲線群,進(jìn)而得出不同溫度下變頻加油機(jī)的最佳加油流速;第二步,將第一步得到的不同溫度值及其對(duì)應(yīng)的最佳加油流速輸入變頻加油機(jī)變頻器數(shù)據(jù)庫中,作為變頻器溫度補(bǔ)償自適應(yīng)控制的參數(shù)依據(jù);第三步,變頻加油機(jī)加油工作時(shí),利用溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)加油機(jī)環(huán)境溫度并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過控制導(dǎo)線傳送到變頻器,變頻器根據(jù)得到的溫度信號(hào)對(duì)其進(jìn)行判斷,并在變頻器數(shù)據(jù)庫中選擇相應(yīng)的最佳加油流速;第四步,變頻器輸出相應(yīng)的頻率調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速直至達(dá)到最佳流速。本實(shí)用新型計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)脑砣缦伦冾l加油機(jī)可以通過改變電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而改變油泵的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)加油機(jī)泵送流速的調(diào)節(jié)和控制,使得我們可以結(jié)合流量計(jì)的計(jì)量精度曲線,來確定變頻加油機(jī)各個(gè)檔位下的最佳加油流速值,并根據(jù)該流速值設(shè)置相對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)頻率,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)量精度的控制。而在考慮溫度之后,其計(jì)量精度的溫度補(bǔ)償原理為I)流量計(jì)計(jì)量精度曲線隨著溫度變化而發(fā)生漂移,漂移之后其所對(duì)應(yīng)的最佳加油流速值會(huì)發(fā)生變化,如圖4中標(biāo)注為(I)的曲線所示。當(dāng)溫度從Tl變化到T2,再變化到T3時(shí),其最佳流速值也從Ql變化到Q2,再變化到Q3 (此處選擇誤差值為0的點(diǎn)作為最佳加油流速點(diǎn))。2)最佳流速變化后,其所對(duì)應(yīng)的泵轉(zhuǎn)速也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化。考慮到溫度的變化也會(huì)造成泵轉(zhuǎn)速與流速關(guān)系曲線的漂移,則此時(shí)流速從Ql變化到Q2,再變化到Q3,其對(duì)應(yīng)的泵轉(zhuǎn)速也相應(yīng)地從nl變化到n2,再變化到n3,如圖4中標(biāo)注為(2)的曲線所示。、[0024]3)此時(shí)只要變頻器控制電機(jī)帶動(dòng)油泵轉(zhuǎn)動(dòng),使油泵轉(zhuǎn)速達(dá)到相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速值nl、n2或n3,則加油機(jī)的計(jì)量精度就能在相對(duì)應(yīng)的溫度下達(dá)到最佳,實(shí)現(xiàn)計(jì)量精度的溫度補(bǔ)償與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果本實(shí)用新型提供一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),對(duì)加油機(jī)所處環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),使變頻器對(duì)該溫度做出相對(duì)應(yīng)的反應(yīng),并輸出相應(yīng)的控制操作,從而實(shí)現(xiàn)加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。
圖I是目前變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖;圖2是目前變頻加油機(jī)的流量計(jì)計(jì)量精度隨溫度變化發(fā)生漂移的示意圖;圖3是本實(shí)用新型帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖;圖4是本實(shí)用新型計(jì)量精度溫度補(bǔ)償原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。實(shí)施例本實(shí)用新型帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖如圖3所示,由電機(jī)、變頻器、油泵、流量測(cè)量變換器、編碼器、控制主板、指示裝置、電磁閥、視油器、油槍按如下方式連接組成儲(chǔ)油罐與油泵、流量測(cè)量變換器、視油器和油槍依次連接;流量測(cè)量變換器還與編碼器、控制主板和指示裝置依次連接;控制主板的輸出還依次連接變頻器、電機(jī)和油泵;油槍與變頻器信號(hào)連接。本實(shí)用新型的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)還包括與變頻器輸入端連接的、對(duì)加油機(jī)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的溫度采集及傳輸裝置。該溫度采集及傳輸裝置采用溫度傳感器及其控制導(dǎo)線,其中,溫度傳感器設(shè)置在變頻加油機(jī)的機(jī)箱內(nèi),通過控制導(dǎo)線與變頻器輸入端相連。溫度傳感器設(shè)置在機(jī)箱內(nèi)是優(yōu)選方案,這樣感應(yīng)的溫度最準(zhǔn)確。溫度傳感器對(duì)加油機(jī)所處環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并將該溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)發(fā)送到變頻器上,使變頻器對(duì)該溫度做出相對(duì)應(yīng)的反應(yīng),并輸出相應(yīng)的控制操作,從而實(shí)現(xiàn)加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。變頻器的輸出與電機(jī)相連,電機(jī)的輸出作為油泵的輸入。變頻加油機(jī)的變頻器可以根據(jù)其輸入的溫度信號(hào)改變電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而改變油泵的轉(zhuǎn)速,從而通過變頻加油機(jī)所處的環(huán)境溫度實(shí)現(xiàn)對(duì)加油機(jī)泵送流速的調(diào)節(jié)和控制。本實(shí)用新型提供一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制方法,該方法將加油機(jī)環(huán)境溫度作為變頻器的一項(xiàng)控制輸入以調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制。帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)計(jì)量精度的控制方法,包括以下步驟第一步,測(cè)量變頻加油機(jī)流量計(jì)在不同溫度下的計(jì)量精度曲線群。溫度值以10°C為一個(gè)區(qū)間,取-101、01、101、201、301、401(此處選取的值為廣東地區(qū)加油站常見的溫度區(qū)間,不同地區(qū)加油站的常見溫度區(qū)間不同,可以依此原理測(cè)量),得出在這6個(gè)溫度下的流量計(jì)計(jì)量精度曲線,進(jìn)而得出在這6個(gè)溫度下的加油機(jī)最佳加油流速。[0038]第二步,將第一步得到的各溫度值及其對(duì)應(yīng)的最佳加油流速輸入加油機(jī)變頻器數(shù)據(jù)庫中,作為變頻器溫度補(bǔ)償自適應(yīng)控制的參數(shù)依據(jù)。第三步,變頻加油機(jī)加油工作時(shí),溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)加油機(jī)環(huán)境溫度并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過控制導(dǎo)線傳送到變頻器,變頻器根據(jù)得到的溫度信號(hào)對(duì)其進(jìn)行判斷,并在變頻器數(shù)據(jù)庫中選擇相應(yīng)的最佳加油流速;其中,實(shí)測(cè)溫度對(duì)應(yīng)溫度曲線設(shè)置為①實(shí)際溫度值彡_5°C時(shí)對(duì)應(yīng)-10°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線②_5°C<實(shí)際溫度值彡5°C時(shí)對(duì)應(yīng)0°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線③5°C<實(shí)測(cè)溫度值彡15°C時(shí)對(duì)應(yīng)10°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線④15°C<實(shí)測(cè)溫度值彡25°C時(shí)對(duì)應(yīng)20°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線 ⑤25°C<實(shí)測(cè)溫度值彡35°C時(shí)對(duì)應(yīng)30°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線⑥實(shí)測(cè)溫度值> 35°C時(shí)對(duì)應(yīng)40°C流量計(jì)計(jì)量精度曲線第四步,變頻器改變輸出頻率調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,使得油泵在電機(jī)的帶動(dòng)下,泵送流速能夠滿足在該溫度下選定的最佳流速值。這就要求變頻器要實(shí)時(shí)檢測(cè)加油機(jī)的流速信號(hào),并根據(jù)該流速信號(hào)不斷改變輸出頻率去調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,直到泵送流速滿足要求,則電機(jī)在該頻率下穩(wěn)定運(yùn)行。這樣便實(shí)現(xiàn)了加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。其中,泵送流速滿足最佳流速要求具體是指①泵送流速值進(jìn)入以選定好的最佳流速值為中心的一個(gè)區(qū)間內(nèi)時(shí),則視為泵送流速滿足要求。所指區(qū)間范圍是最佳流速值±lL/min。②若電機(jī)在滿頻率運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)仍未能使泵送流速滿足最佳流速要求,則電機(jī)將在滿頻率50Hz下運(yùn)行,頻率不再增大。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),由電機(jī)、變頻器、油泵、流量測(cè)量變換器、編碼器、控制主板、指示裝置、電磁閥、視油器、油槍按如下方式連接組成儲(chǔ)油罐與油泵、流量測(cè)量變換器、視油器和油槍依次連接;流量測(cè)量變換器還與編碼器、控制主板和指示裝置依次連接;控制主板的輸出還依次連接變頻器、電機(jī)和油泵;油槍與變頻器信號(hào)連接;其特征在于還包括與變頻器輸入端連接的、對(duì)加油機(jī)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的溫度采集及傳輸>J-U裝直。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),其特征在于所述溫度采集及傳輸裝置是指溫度傳感器及其控制導(dǎo)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),其特征在于所述溫度傳感器設(shè)置在變頻加油機(jī)的機(jī)箱內(nèi),通過控制導(dǎo)線與變頻器輸入端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),其特征在于所述溫度傳感器是指將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的溫度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種帶溫控的變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng),該系統(tǒng)在原有變頻加油機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)中增加一個(gè)與變頻器輸入端連接的、對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的溫度采集及傳輸轉(zhuǎn)換裝置。本實(shí)用新型計(jì)量控制系統(tǒng)對(duì)變頻加油機(jī)所處環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),使變頻器對(duì)該溫度做出相對(duì)應(yīng)的反應(yīng),并輸出相應(yīng)的控制操作,從而實(shí)現(xiàn)加油機(jī)計(jì)量精度溫度補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)控制。
文檔編號(hào)B67D7/08GK202390193SQ20112054314
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者劉亞俊, 唐電, 黃佳彬 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)