采用PC控制的闭口钢桶水压试验机

易孟林

摘要：本文介绍一种采用可编程序控制器(PC)控制的闭口钢桶的水压试验机。文中论述了它的工作原理及PC的控制作用。该试验机控制灵活,操作方便,能满足200升闭口钢桶进行水压试验的要求,也可用于类似封闭容器的耐压试验。

关键词：PC控制、水压试验

国家包装质量监督检测中心拟定的《200升闭口钢桶检验细则》规定,200升闭口钢桶必须按GB325标准规定,以13.729×104Pa(即1.4kgf/cm2)压力进行水压试验;对作海运容器的钢桶,则根据《国际海运危规》的规定,试验压力应提高到24.500×l04Pa(即2.5kgf/cm2)。具体试验方法是:先将被试钢桶装夹固定,接管封口,然后用试压泵向桶内注水加压,待规定压力达到并稳定后开始计时,经5分钟不渗漏为合格。

为此,我们研制出采用可编程序控制器(PC)控制的水压试验机,试验压力和保压时间可按要求方便地调整,注水、抽水自动控制,它能满足用于贮存和运输石油产品或与之类似的非腐蚀性液体的200升闭口钢桶的水压试验,也可适用于类似封闭容器的耐压试验。图1为该试验机的工作原理图。

1-注水/抽水控制阀;2-水泵;3-调压阀;4-注水、加压控制阀;
5-压力继电器;6-蓄能器;7-快换接头;8-排气/充气控制阀;9-被试钢桶
图1

该试验机设有手动和自动两种工作方式。调试时用手动操作,可通过按钮开关运行某道工序,也可随时中断当前工序进人另一道工序或紧急停止。自动工作循环由PC程序实现。各试验工序的操作开关及水泵接触器、阀电磁铁的动作状态表见表1。

表1

注: KT为发生故障时紧急停止按钮开关。

试验时,在被试钢桶装夹、接管就绪后,按1QA按钮, 接触器JC闭合,水泵动,此时1DT、2DT和3DT均为失电状态,则水泵向桶内灌水,桶内空气则经阀6排出。在水注满桶后,由PC发出信号使3DT得电,钢桶排水口关闭,水泵仍继续向桶内注水,桶内压力上升,当达到规定压力值后,压力继电器YJ又使2DT得电,进水口关闭;与此同时,JC失电,水泵停止,进人保压工序,并开始计时。其间,蓄能器可弥补漏损起稳压作用。若在保压的时间内钢桶不出现渗漏,则5分钟到后自动转人下一道工序,在PC的控制下,JC和1DT得电,2DT、3DT失电,开始卸压抽水。持续一段时间,待桶内水差不多抽净后自动停止。然后,操作员卸下接管,移走钢桶,并倒掉桶内少量剩水,再进行下一轮试验。

需要说明的是,这里的注水排气时间、保压时间和抽水时间都是由PC的运行程序设定的,用户可根据具体情况通过PC的编程器修改。倘若试验时在某道工序出现故障,或在升压、保压工序时钢桶出现渗漏现象,则可通过人工干预及时终止试验。

该试验机选用日本三菱电机公司的F1-30MR型可编程序控制器,它有16个输入点和14个输出点。本处应用有扩展余地。CP的输入输出端子接线图如图2所示。

图2

由于采用PC控制,借助PC的软件来实现闭口钢桶的水压试验,同传统的继电器逻辑控制方式相比,不仅简化了线路,省去了多个时间继电器和中间继电器, 而且因PC的编程逻辑能提供随用户要求改变的“接线网络”,从而增加了试验机控制的灵活性和功能的可拓展性。实践表明,采用PC控制的闭口钢桶水压试验机, 具有工作可靠,易于调整,使用灵活,操作简单,维护方便的特点。

参考文献

[1] 200升闭口钢桶检验细则.国家包装质量监督检测中心(广州),1988

[2] 耿文学,华熔.微机可编程序控制器原理、使用及应用实例.电子工业出版社,1992