水泵测试技术对于水泵基础理论的研究和发展、水泵性能的改进、水泵设计方法的完善等都有着极其重要的作用,因此,水泵综合参数自动测试系统的研究已经成为工业界广泛关注的课题之一。目前,国内水泵测试系统的测量精度低、实时性和可靠性较差,很多还是传统的半自动化形式,其测位分散,全部测量信号没有综合管理,而且人机界面不够友好。与国外相比,技术水平相对落后。 本文正是针对这种情况,对水泵的测试原理及方法进行研究和分析,根据测试系统的具体要求,将计算机技术、传感器技术、数据采集处理技术、智能控制技术相结合并融入现场总线控制技术,实现了水泵各项参数的测试、性能试验、汽蚀试验、数据保存、传输及曲线拟合等功能。研究了数据采集与处理、曲线拟合、控制算法、数据库开发、通信等实现中的重点、难点问题,并采取了有效的硬件和软件抗干扰措施,确保了系统的稳定性和可靠性。 对水泵自动测试系统中关键问题流量的控制,进行了深入的研究。针对流量控制系统具有非线性、时变性以及不确定性的特点,本文充分利用了模糊控制不要求建立被控对象的精确数学模型和PID控制精度高的特点,将PID控制和模糊控制相结合,构成一种模糊自整定PID算法,应用在流量控制系统中,试验结果说明,该算法具有超调量小、稳定性好、响应速度快的特点。克服了传统方式中,对流量的控制完全依靠操作人员的经验,调节费时、费力且精度不高的难题。 在样机试制完成后,对多台水泵进行了试验,试验结果证明本测试系统具有稳定可靠、测试精度和自动化程度高、管理维护方便的特点,具有较好的技术经济性能。