[发明专利]一种高压直流换流阀冷却系统的液位计现场检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及液位计测量技术领域，具体为一种高压直流换流阀冷却系统的液位计现场检测系统及方法。

背景技术

液位计应用的扩展和技术的更新，对检定装置的检定效率、准确度和自动化程度等方面提出了越来越高的要求。目前，各直流换流站阀冷系统均配备了各种类型的液位计，对阀冷系统膨胀水箱、喷淋水池等液位进行测量，测量信号上送至阀冷保护系统及控制系统的补水控制模块。目前国内的液位计检定技术普遍采用连通器原理，体积庞大，仅能在实验室进行检定，而各类液位计均体积较大不便于运输，且在运输过程中易受物流影响收到损坏。因此，研制一种检定效率高、实用性强的现场级液位计检测装置及相应检测方法显得尤为重要。

目前国内检测液位计的机构主要为各省、市计量检测研究院以及其他计量检测机构。一般利用连通器原理，采用水箱和模拟方法结合的方式对液位计进行检测，液位计的安装和测量均采用人工方式，测量用标准器通常为直尺，需针对不同液位计定制固定夹具。传统的方法有几项缺陷：(1)传统的检测方法装置庞大，仅能用于实验室检测，对于液位计的送检而言，效率低下，而且对于液位计的运输有较高要求。(2)传统的检测方法每由于液位计是垂直插入检定用水箱中，液位计的检测需要针对不同类型的液位计定制固定夹具，这个过程耗时较长，严重影响检测效率。(3)传统的检测方法安装和测量(包括每个测量点的水位控制)均采用人工方式，测量用标准器通常为直尺，人工读数误差偏大。(4)传统的检测方法每次检测均需要耗费近百升纯净水，经济性差。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种应用于各直流换流站液位计现场检测，能够方便携带、实现高精度测量、模拟检测、受环境因素影响小并具备自动控制测量功能的液位计现场检测系统及方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种高压直流换流阀冷却系统的液位计现场检测系统，包括平台支架、变送器基座、浮球基座、步进电机、直线位移机构、控制模块、计算机模块、钢直尺、激光测距仪；所述的变送器基座用于夹持固定液位计的变送器头、所述的浮球基座用于夹持固定液位计浮球，所述的变送器基座、浮球基座分别设置在直线位移机构的，所述的步进电机带动直线位移机构使浮球基座相对变送器基座实现来回直线运动，所述的钢直尺的测量方向、激光测距仪的射线方向与直线位移机构的运动方向在同一水平面相互平行，且钢直尺与激光测距仪的零点位置与变送器基座位置关系对应；所述的浮球基座上设有垂直于钢直尺的指示箭头和垂直并抵挡激光测距仪的射线的挡板，所述的指示箭头与挡板随浮球基移动；所述的控制模块用于控制步进电机、接收变送器基座上的变送器头与激光测距仪的电信号，所述的计算机模块用于处理控制模块的输出信号，所述的变送器基座、浮球基座、步进电机、直线位移机构均设置在平台支架上。

作为上述方案的改进，所述的直线位移机构包括直线导轨、传动皮带、导轨滑块；所述的变送器基座设置在直线导轨的一端，导轨滑块设置在直线导轨上滑动，所述的浮球基座设置在导轨滑块上，所述的传动皮带平行设置在直线导轨外周且覆盖直线导轨全行程，所述的导轨滑块与传动皮带上的一动点连接，所述的传动皮带通过所述的步进电机带动。

作为上述方案的改进，所述的钢直尺、激光测距仪、直线位移机构上均设有水平仪。

一种高压直流换流阀冷却系统的液位计现场检测方法，具体步骤如下：

步骤1.对液位计进行安装固定，并进行水平调整。

步骤2.如液位计为设定点可调，则进行步骤10，如不是则设定检测点数量，包括上限点、下限点和检测点在内不少于5个点。

步骤3.设备初始化，设备带动液位计确定满量程和零点位置，同时移动至各检测点位置。

步骤4.对具有电源供电的液位计进行通电预热。

步骤5.各检测点示值测量，检测时用“对准被检看标准”法，被检液位计从零位开始上行程测量逐渐到各检测点，直至上限。然后开始下行程逐渐到各检测点，直至下限。期间，用激光测距仪测量各检测点的示值，并将数据上传到控制模块。

步骤6.循环步骤5三次。

步骤7.示值误差的计算取整个测量过程中示值误差最大值作为该液位计的示值误差。各检测点的示值误差按式(1)、(2)计算：

Δ₁＝H_d-H_w1 (1)

Δ₂＝H_d-H_w2 (2)

式中：