【正文】 轉(zhuǎn)子的位移方向是由通電相序來控制的。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 下面簡單介紹下旋轉(zhuǎn)擋板的結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)擋板的工作流程。傳統(tǒng)方法是在風(fēng)口安裝了一個(gè)錐形閥來改變流量，不易操作而且結(jié)構(gòu)笨重。 風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變通過改變風(fēng)機(jī)的工況下進(jìn)行的。導(dǎo)向葉片是風(fēng)扇的一 個(gè)組成部分，也可以看作是調(diào)節(jié)裝置的管道系統(tǒng)，它不僅改變了風(fēng)機(jī)性能曲線的旋轉(zhuǎn)，而且還改變了管道系統(tǒng)的電阻特性，從而調(diào)整更為敏感。 風(fēng)機(jī) 入 口導(dǎo) 向 葉片角度的調(diào)節(jié)方法 一些大的風(fēng) 機(jī) 入口被提供用于調(diào)整所使用的導(dǎo)向葉片。 溫度傳感器 信號調(diào)理 計(jì)算機(jī) 數(shù)據(jù)采集卡 轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器 風(fēng)機(jī) 步進(jìn)電機(jī) 電路板 流量調(diào)節(jié) 減速器 根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的需求，風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行工作點(diǎn)需要經(jīng)常變化，這種改變風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行工作點(diǎn)的措施被稱為工況調(diào)節(jié) 風(fēng)機(jī)工況調(diào)節(jié)通常有兩種方法：一是通過改變管路系統(tǒng)的壓力損失來改變工作點(diǎn)；二是通過改變風(fēng)機(jī)的 一些 性能 和 特性來改變 其實(shí)際 工作點(diǎn)。但是實(shí)際運(yùn)行中風(fēng)機(jī)并不是在風(fēng)機(jī)特性曲線上所有點(diǎn)上工作的， 而只是在其中某一點(diǎn)上工作的，這個(gè)點(diǎn)是由管網(wǎng)特性和風(fēng)機(jī)特性共同確立的。 風(fēng)機(jī)總是與一定的管路系統(tǒng)連接的。 風(fēng)機(jī)工況調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì) 在通風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)的性能僅用 參數(shù)表格表達(dá)是不夠的，為了全面評定通風(fēng)機(jī)就必須了解在各種工況條件下風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與全壓、功率、轉(zhuǎn)速、效率的關(guān)系，這些形成了風(fēng)機(jī)的特性曲線。當(dāng)工況設(shè)定后重復(fù)以上流程，最后得到全部的工況實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以了。然后系統(tǒng)軟件會對其進(jìn)行處理和計(jì)算，將結(jié)果保存下來作為風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)。 風(fēng)機(jī)試驗(yàn)臺 壓力傳感器 壓差變送器 在本系統(tǒng)中，一些基本的結(jié)構(gòu)、環(huán)境等參數(shù)是可以有用戶來自己設(shè)定的?？梢哉f硬件的組成是整個(gè)風(fēng)機(jī)測試系統(tǒng)的基礎(chǔ)，硬件設(shè)備的組成對數(shù)據(jù)的輸入輸出起著 至關(guān)重要的作用，所以，我們首先要對硬件設(shè)備有一個(gè)基本的構(gòu)架，本系統(tǒng)的硬件設(shè)備主要有風(fēng)機(jī)、各種傳感器、信號調(diào)理電路、 DAQ 卡、計(jì)算機(jī)、流量調(diào)節(jié)裝置和步進(jìn)電機(jī)等。然后簡單介紹了一下虛擬儀器和采用虛擬儀器測試的方案，操作簡單容易被用戶接受，而且人為誤差小，相對來說精確度較高，最后把兩者之間的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了全方面的比較，總結(jié)出了虛擬儀器測試方案的優(yōu)點(diǎn)。隨著進(jìn)一步的更新 PC，半導(dǎo)體和軟件功能，為虛擬儀器測試系統(tǒng)，旨在提供一個(gè)很好的模式，并允許工程師獲得力量和靈活性，以測量和控制技術(shù)的未來發(fā)展。對于所有的I / O 設(shè)備的 NI虛擬儀器軟件平臺，提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的接口，幫助用戶輕松多個(gè)測量設(shè)備集成到一個(gè)單一的系統(tǒng)，降低了任務(wù)的復(fù)雜性。 從本質(zhì)上講，虛擬儀器技術(shù)的概念，是一個(gè)集成的硬件和軟件。 四、無縫集成 美國 NI公司為所有 I/O 設(shè)備提供了標(biāo)準(zhǔn)接口，這樣就可以直接訪問，無需轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式，這樣就大大減少了工程師們集成多個(gè)測量設(shè)備而連接和集成所用的時(shí)間。他們設(shè)計(jì)這個(gè)軟件的目的就是能夠讓用戶很容易的使用，方便操作容易理解。更換系統(tǒng)不需要全規(guī)模的去投資軟件和硬件，只需要更新計(jì)算機(jī)或繼續(xù)測試？ 生成打印報(bào)表 所存數(shù)據(jù) 結(jié)束 者測試硬件就可以對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，方便、投資少、易于改動，還可以加速心產(chǎn)品上市。日后計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更會讓虛擬儀器技術(shù)體現(xiàn)出其本身巨大的優(yōu)勢，在測控領(lǐng)域?qū)懈偁幜Α? 大家對驅(qū)動器應(yīng)該不是特別陌生，驅(qū)動器相當(dāng)于計(jì)算機(jī)和實(shí)際儀器之間的一個(gè)橋梁，驅(qū)動器這個(gè)概念的誕生也是源于計(jì)算機(jī)投入測試領(lǐng)域的使用。 傳統(tǒng)儀器測試與虛擬儀器測試的比較 儀器還能有虛擬的嗎？ 我們所見過的儀器都是實(shí)物的，那么虛擬儀器只是個(gè)模型嗎，它可以和實(shí)物一樣去應(yīng)用么？ 什么才叫做虛擬 儀器？ 虛擬儀器 就 是 利用 PXI、 VXI等 一些 標(biāo)準(zhǔn)總線采用驅(qū)動器使計(jì)算機(jī) 具 有控制 實(shí)際 物理儀器設(shè)備的能力。當(dāng)然，整個(gè)硬件系統(tǒng)就相當(dāng)于人的軀體，軟件則是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂。然后虛擬儀器會把測試的數(shù)據(jù)以及經(jīng)過計(jì)算后的數(shù)據(jù)再擬合繪制出風(fēng)機(jī)性能曲線。虛擬儀器技術(shù)帶給我們的優(yōu)勢是顯而易見的。 PXI 硬件平臺是專門為自動化和數(shù)據(jù)采集而設(shè)計(jì)的，它定時(shí)和觸發(fā)總線。NI 公司高性能模塊化硬件結(jié)合靈活高效的軟件能夠滿足工程師創(chuàng)建自定義的系統(tǒng)，也可以滿足別的眾多特殊要求。 2．高性能模塊化的 I/O 硬件，為了解決當(dāng)今的各種各樣復(fù)雜測試和測量的應(yīng)用， NI 公司研究出了比較全面的軟硬件處理方法。得到我們需要的數(shù)值或者模擬的曲線，將最終結(jié)果能明確的提供給用戶，用戶 也可以通過軟件來改變設(shè)置，滿足別的需求。因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)與各種軟硬件相互連接，而且它提供了強(qiáng)大的后續(xù)數(shù)據(jù)處理能力。 NI 公司這些年來一直作為測量和測試領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊也恰恰是因?yàn)樗哂幸陨蟽?yōu)勢。簡單來說，虛擬儀器技術(shù)主要是利用靈活的軟件和高性能模塊化 I/O硬件相結(jié)合去完成對應(yīng)的測試和監(jiān)控應(yīng)用。 什么是虛擬儀器 虛擬儀器技術(shù)具有四大優(yōu)勢，第一開發(fā)時(shí)間較少；第二具有較高的集成；第三擴(kuò)展性較強(qiáng)；第四性能相對較高?？梢宰龅焦?jié)省人力資源、縮短時(shí)間、測試結(jié)果相對來說更準(zhǔn)確一點(diǎn)，人為因素影響較少。 傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)測試方法如下圖： 信號調(diào)理電路 傳感器 計(jì)算機(jī) LABVIEW 數(shù)據(jù)采集卡 圖中 1表示補(bǔ)償式微壓計(jì) 2表示傾斜式微壓計(jì) 3表示天平 4表示可控硅電源 5 表示數(shù)字式轉(zhuǎn)速表 6 表示交 流穩(wěn)壓電源 7 表示風(fēng)筒、 8 表示支架 9 表示直流電動機(jī) 10 表示平衡杠桿 11 表示聯(lián)軸器 12 表示風(fēng)機(jī) 13 表示試驗(yàn)臺架底座 傳統(tǒng)測試過程中裝置所受阻尼比較大，裝備精度也特別低，而且人為的因素太多，導(dǎo)致誤差相對來說比較大。它是通過在風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口出安裝了一個(gè)錐形閥，然后通過拖動使錐形閥前后移動來改變進(jìn)風(fēng)量的。通俗的說就是在改變風(fēng)管中的流量然后經(jīng)過多次測量，從而測出多個(gè) 工況下的風(fēng)機(jī)性能參數(shù)，最終畫出風(fēng)機(jī)的性能曲線。 第三章方案的比較 傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)測試方法 傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)的測試需要多人參與而且是采用的傳統(tǒng)的儀器，工作量比較大，費(fèi)時(shí)間費(fèi)力氣，測量準(zhǔn)確度也很低，測量的數(shù)據(jù)誤差較大導(dǎo)致很難正確的畫出風(fēng)機(jī)的性能曲線。該實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)備應(yīng)該有風(fēng)機(jī)、傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、計(jì)算機(jī)。它可以反應(yīng)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況及性能。 繪制風(fēng)機(jī)性能曲線 我們做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的其實(shí)也就是來畫這個(gè)風(fēng)機(jī)性能曲線，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，畫出在一定轉(zhuǎn)速下以流量為自變量，功率、效率、壓力等為應(yīng)變量的坐標(biāo)圖。根據(jù)管路與風(fēng)機(jī)的連接方法可分為三種裝置，如下圖： 進(jìn)氣試驗(yàn)圖 出氣試驗(yàn)圖 進(jìn)出氣試驗(yàn)圖 其實(shí)在試驗(yàn) 中采用哪一種裝置都行，由于風(fēng)管式的進(jìn)氣裝置操作比較容易所以本文采用風(fēng)管式進(jìn)氣裝置，由上圖我們簡單分析下這個(gè)裝置的流程，氣體從 2進(jìn)入 3 再進(jìn)入 6,其中 5 是用來檢測流量的。下面我們主要介紹一下風(fēng)管式。 風(fēng)機(jī)性能測試裝置的方案 為了避免出現(xiàn)渦流，風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)裝置一定要讓風(fēng)機(jī)在任何情況下運(yùn)行都能保證氣體穩(wěn)定流動。 兩種參數(shù)的關(guān)系如下： 流量系數(shù)： 22204 uDqq??? 全壓系數(shù)： 220upp t??? 靜壓系數(shù)： 220upp s??? 功 率系數(shù)： 322241000uDPP a?? 公式中 tp 表示全壓 vq 表示流量 sp 表示靜壓 ap 表示軸功率 2D 表示葉輪外徑 2u 表示葉輪外緣線速度 0? 表示進(jìn)口氣流的密度 風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn) 用試驗(yàn)測出風(fēng)機(jī)的壓力、流量、功率、轉(zhuǎn)速和扭矩等參數(shù)，本課題用計(jì)算機(jī)和傳感器組成的系統(tǒng)代替了之前的人工測量。這樣計(jì)算出的風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，風(fēng)壓就是有因次參數(shù)。如： 472型風(fēng)機(jī)根據(jù)無因次參數(shù)可以計(jì)算在任意轉(zhuǎn)速，任意葉輪直徑，氣體介質(zhì)不同的情況下計(jì)算此時(shí)的風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的風(fēng)量，風(fēng)壓是不是可以與您需要的管道，工作情況相匹配，無因次參數(shù)一般是風(fēng)機(jī)技術(shù)員根據(jù)客戶提出的條件來設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)用的。 風(fēng)機(jī)的無因次參數(shù)是對風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)的一個(gè)描述，風(fēng)機(jī)所能產(chǎn)生的風(fēng)量，風(fēng)壓的一個(gè)特征值。 （ 1） 將風(fēng)機(jī)各個(gè)工況下的性能參數(shù)記錄下來，并在直角坐標(biāo)系中畫出來，用于表示功率、全壓等與流量關(guān)系的曲線，即有因次性能曲線。其中，風(fēng)機(jī)的性能曲線具體包括有因次和無因次兩種性能曲線。 通風(fēng)機(jī)全壓效率計(jì)算公式： 100??att PP? （ 5） 風(fēng)機(jī)每秒所傳輸?shù)牧黧w體積。單位 r/min （ 3） 這里的功率就 是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸從原動機(jī)上獲得的功率 .。 風(fēng)機(jī)的性能參數(shù) 因?yàn)轱L(fēng)機(jī)的參數(shù)比較多，不需要全部去進(jìn)行測量，所以我們可以抽取其中一些參數(shù)來測量，下面我們對風(fēng)機(jī)的全壓、風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、風(fēng)機(jī)的功率、風(fēng)機(jī)的效率及風(fēng)機(jī)的流量等做一下了解： （