一种便携式水泵机组效率分析设备的制作方法

本发明涉及电子技术工程领域，具体涉及一种便携式水泵机组效率分析设备。

背景技术：

1、节能降耗是企业生产运行管理中的重要考核指标，随着国际能源供不应求，大工业用电成本持续上涨，导致企业生产成本居高不下，同时倡导绿色、环保、低碳的生活方式，这便要求企业通过各种手段，持续降低生产能耗。而在自来水厂各生产环节中，送水泵机组的用电能耗占到总生产能耗的85％—90％，是导致水厂生产成本不断上涨的重要因素，同时也是开展节能降耗的关键点。

2、然而水泵机组的低效运行是导致机组配水单耗居高不下的重要因素，在日常水泵效率测试中，由于测试设备不完善、测试数据波动大、数据采集及处理不合理，导致测试结果不尽如人意。为此，迫切需要开发一种便携式水泵效率测试分析装置，通过采集处理水泵机组相关运行数据，对水泵机组运行效率进行科学评估及分析，为下一步设备改造提升指明方向。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供了一种便携式水泵机组效率分析设备，解决了现有技术中对水泵机组效率进行测试的设备不完善、测试数据波动大、数据采集及处理不合理，导致测试结果误差大的问题。

2、根据第一方面，本发明实施例提供了一种便携式水泵机组效率分析设备，包括：工控机、数据采集器、运行效率计算模块、结果分析模块，其中，

3、所述数据采集器，用于采集所述水泵机组的工作参数，并将所述工作参数发送至所述运行效率计算模块；

4、所述运行效率计算模块，用于对所述工作参数进行效率计算，并根据计算结果；

5、所述结果分析模块，用于对接收的计算结果进行处理，确定分析结果；

6、所述工控机与所述结果分析模块连接，用于接收所述结果分析模块发送的控制信号，根据所述控制信号对水泵机组进行控制。

7、本实施例提供的便携式水泵机组效率分析设备，方便携带，操作简单，可随时随地对水泵机组进行效率测试，可实现水泵机组的便携式效率测试，可随时随地进行测试，通过采集设备现状传感器或新安装传感器，实现对机组相关运行参数的实时采集、优化处理，计算出实时运行效率和能耗情况，并生成规定时间区间的运行效率曲线和分析报告，科学直观的评估出设备的运行状态。同时本设备可集成采集机组的流量、压力和电能等参数，实现了对水泵机组运行效率的全面评估，填补了当前市场的空白，并且设备可满足不同通讯协议的数据采集，数据兼容性大大提升。

8、结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述数据采集器包括：安装在所述水泵机组上的压力传感器、便携式流量计、智能电表，用于采集所述水泵机组运行时的流量、泵前压力、泵后压力、机组电压、电流、有功功率和功率因数；

9、所述数据采集器通过传感器数据接口连接所述水泵机组。

10、结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述传感器数据接口为万能输入模块。

11、结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述运行效率计算模块包括数据处理模块和数据计算模块，其中，

12、所述数据处理模块，用于接收所述数据采集器采集的所述工作参数，并对同一时间段内的所述工作参数进行计算，确定当前时间段内的效率值；

13、所述数据计算模块，用于接收所述效率值，并利用所述效率值计算所述水泵机组的装置效率。

14、结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，还包括：设备信息登记模块，用于记录所述水泵机组的设备号、设计参数以及所述数据采集器的仪器参数。

15、结合第一方面第三实施方式，在第一方面第五实施方式中，当前时间段内的所述效率值包括：所述水泵机组的有效功率以及电动机输出功率，

16、通过以下公式计算所述有效功率：

17、p水＝ρgqh/1000

18、其中，p水为水泵机组的有效功率；q为水泵机组的流量；h为水泵机组的扬程，ρ为水的密度，g为重力加速度；

19、通过以下公式计算所述电动机输出功率：

20、

21、其中，p输出为电动机输出功率，u为水泵机组的电压，i为水泵机组的电流，cosφ为水泵机组的功率因数，η为水泵机组的电机效率。

22、结合第一方面第五实施方式，在第一方面第六实施方式中，通过以下公式计算所述水泵机组的装置效率：

23、η水泵＝p水/p输出

24、其中，为水泵机组的装置效率，p水为水泵机组的有效功率，p输出为电动机输出功率。

25、本发明实施例提供的便携式水泵机组效率分析设备，方便携带，操作简单，可随时随地对水泵机组进行效率测试，可实现水泵机组的便携式效率测试，可随时随地进行测试，通过采集设备现状传感器或新安装传感器，实现对机组相关运行参数的实时采集、优化处理，计算出实时运行效率和能耗情况，并生成规定时间区间的运行效率曲线和分析报告，科学直观的评估出设备的运行状态。同时本设备可集成采集机组的流量、压力和电能等参数，实现了对水泵机组运行效率的全面评估，填补了当前市场的空白，并且设备可满足不同通讯协议的数据采集，数据兼容性大大提升。

技术特征：

1.一种便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，包括：数据采集器、运行效率计算模块、结果分析模块、工控机，其中，

2.根据权利要求1所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，所述传感器数据接口为万能输入模块。

4.根据权利要求1所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，所述运行效率计算模块包括数据处理模块和数据计算模块，其中，

5.根据权利要求1所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，还包括：设备信息登记模块，用于记录所述水泵机组的设备号、设计参数以及所述数据采集器的仪器参数。

6.根据权利要求4所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，当前时间段内的所述效率值包括：所述水泵机组的有效功率以及电动机输出功率，

7.根据权利要求6所述的便携式水泵机组效率分析设备，其特征在于，通过以下公式计算所述水泵机组的装置效率：

技术总结本发明公开一种便携式水泵机组效率分析设备，包括：数据采集器，用于采集水泵机组的工作参数，并将工作参数发送至运行效率计算模块；运行效率计算模块，用于对工作参数进行效率计算，并根据计算结果；结果分析模块，用于对接收的计算结果进行处理，确定分析结果；工控机与结果分析模块连接，用于接收结果分析模块发送的控制信号，根据控制信号对水泵机组进行控制。本发明可实现水泵机组的便携式效率测试，可随时随地进行测试，可集成采集机组的流量、压力和电能等参数，实现了对水泵机组运行效率的全面评估，并且设备可满足不同通讯协议的数据采集，数据兼容性大大提升。技术研发人员：王长平,黄博文,谭家昌,陈海松,李婷,李英杰,黄家禹,幸敏力,范漳,黄婷婷,韩丽娜,王凤鹭,陈虹,杨帆受保护的技术使用者：深圳市深水龙岗水务集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18