摘    要:  介紹靜態容積法水表檢定裝置自動控製原理
，用差壓變送器測工作量器液位，可編程控製器PLC作為檢測和控製設備
，組態軟件和計算機進行工作過程管理、數據計算和處理，最終自動形成檢定結果
，並打印檢定結果。 
關 鍵 詞:  水表  檢定裝置  PLC  組態王軟件        
Abstract:  The paper introduce the automatic control principle of  the automatic verification facilities of static volumetric method water meter。Use defferential pressure meter to measure the workload machine liquid level
，The programmable preface controller PLC do examines and contrls the equipment，King view software and computer do the data calculation and processings
，The end automatic formation examine as a result,
，Pirint to examine the result also。 
Key words: Water meters   Verification Facilities   PLC  King view software  
中圖分類號：TR273           文獻標識嗎：B           文章編號： 
  
1  引言 
    基於台達PLC技術的靜態容積法水表檢定裝置可以檢定磁電水表(帶遠傳)heputongshuibiao。zidongjiandingzhuangzhitongguoyouhaodejiankongjiemian，xingxiangbizhendemonixianchangshebeibujuhedongtaigongzuoqingkuang。zhuangzhijuyoucanshushezhihexiugaigongneng。zhuangzhishishihuoquxianchangshujubingjinxingjishichuli、動態顯示。同時將采集到的各種數據保存到特定的曆史數據庫中，並自動填寫檢定數據表格並打印檢定結果。 
2  設計條件 
2.1 法定設計依據  
    本項目根據國家計量檢定規程“JJG164-2000”《液體流量標準裝置檢定規程》
，“JJG634-94”《標準表法流量標準裝置檢定規程》，“JJG162-94”，《水表及其試驗裝置檢定規程》設計和製造而成。 
2.2 檢定裝置結構  
    工作量器結構如圖1所示。工作量器分別為:10 L
、20 L、100 L、300 L四種規格，可分別檢定相應標準容積的流量儀表。
     
          圖1 工作量器結構圖 

2.3 換算關係 
    （1）標準工作量器的容積、標尺值、計量頸每毫米容積值關係，參見表1所示。  
      
    （2）工作量器在實際工作中標準容積的換算公式： 
     V實  = V標+（L實-L標）*α  
其中： 
V實：檢定時經水表注入工作量器的實際水量。 
V標：工作量器的標準值。 
L實：計量頸的實際值。 
L標：工作量器標準容積下的計量頸示值。 
α： 計量頸計量頸每毫米容積值。 

    （3）示值誤差公式［3］  
        
其中： 
δ：基本誤差。 
V示：檢定時水表記錄的水量。 
V實：檢定時經水表注入工作量器的實際水量。 
  
3 裝置原理設計 
3.1 裝置原理 
    係統框圖如圖2所示。把水表水平地安裝在試驗台上，用水表允許的公稱流量通水，排 
除chu水shui表biao和he出chu水shui管guan中zhong的de空kong氣qi，同tong時shi使shi水shui表biao指zhi針zhen平ping穩wen轉zhuan動dong一yi段duan時shi間jian。然ran後hou把ba水shui流liu量liang調tiao節jie到dao規gui定ding的de流liu量liang值zhi
，將jiang工gong作zuo量liang器qi的de水shui放fang到dao零ling位wei或huo某mou一yi分fen度du線xian，啟qi動dong換huan向xiang器qi電dian磁ci閥fa和he相xiang應ying的de測ce量liang控kong製zhi電dian磁ci閥fa，於yu水shui表biao指zhi線xian同tong步bu

，切qie換huan水shui流liu使shi其qi注zhu入ru工gong作zuo量liang器qi，記ji錄lu水shui表biao的de起qi始shi值zhi。當dang水shui表biao指zhi針zhen達da到dao預yu先xian規gui定ding的de分fen度du時shi，再zai切qie換huan水shui流liu，待dai工gong作zuo量liang器qi的de水shui位wei靜jing止zhi後hou讀du數shu
，水shui表biao運yun行xing水shui量liang和he工gong作zuo量liang器qi的de實shi際ji水shui量liang采cai集ji到dao計ji算suan機ji裏li，此ci時shi，計ji算suan機ji將jiang采cai集ji到dao的de相xiang關guan數shu據ju，進jin行xing處chu理li，得de到dao相xiang應ying點dian的de基ji本ben誤wu差cha
，依yi次ci進jin行xing其qi它ta檢jian定ding點dian的de檢jian定ding。當dang所suo有you的de檢jian定ding點dian檢jian定ding完wan畢bi
，計ji算suan機ji將jiang最zui終zhong的de檢jian定ding結jie果guo進jin行xing處chu理li
，並bing進jin行xing打da印yin檢jian定ding結jie果guo。  
     
          圖2 係統工作原理框圖  
  
3.2差壓變送器水位測量電路 
    電路圖如圖3所示。差壓變送器采用橫河川儀有限公司生產的EJA110型
，它是高精度(±0.075%
、連續工作五年不需調校、溫度和靜壓影響忽略不計)兩線製差壓變送器，作用是將工作量器的水位信號變成4～20mADC電流信號,這個電流信號與DFP-1100M型配電器連接
，配電器一方麵為現場安裝的兩線製EJA110型差壓變送器提供一個隔離的電源，同時又將兩線製變送器送來的4～20mADC信號轉換成與之隔離的1～5VDC信號,這個1～5VDC電壓信號給可編程控製器，作為自動控製的標準信號。
     
          圖3 差壓變送器、配電器接線圖  
 
4  PLC監控係統設計 
    可編程控製器（PLC）主機選用台達DVP-ES/EX/SS係列可編程序控製器DVP14SS11R2。電源電壓：24VDC；輸入點數：8點；輸出點數：6點
；輸出形式：繼電器。模擬輸入模塊選用台達DVP-04AD型。模擬輸入範圍±10V，數字轉換範圍±2000，解析度12bit。［2］輸入
、輸出口及存儲單元分配見表2所示。CPU模塊電路設計如圖4所示，擴展模塊電路圖5所示，程序框圖如圖6所示。      
      
   
5 自動檢定裝置組態 
5.1 組態王軟件  
    組態軟件選用北京亞控科技發展有限公司的組態王軟件6.51。它是運行在WindowsNT/2000/XP中zhong文wen操cao作zuo係xi統tong上shang的de商shang品pin化hua工gong業ye測ce控kong組zu態tai軟ruan件jian
，具ju有you完wan善shan的de圖tu形xing界jie麵mian生sheng成cheng功gong能neng
，可ke以yi形xing象xiang逼bi真zhen的de描miao繪hui工gong業ye現xian場chang。提ti供gong了le功gong能neng齊qi全quan的de控kong件jian和he控kong件jian函han數shu以yi及ji多duo種zhongI/O驅動程序。 
5.2 組態王通信參數和設備配置  
    （1）通信參數：波特率：9600；數據位：7
；奇偶效驗：偶效驗；停止位：1；通信超時：3000毫秒；通信方式：RS232。  
    （2）設備配置：設備生產廠家：巨騰anco；設備名稱：delta；設備邏輯名稱：PLC；設備地址：1
；通信方式：串口（COM1）。 
5.3 PLC組態鏈接變量  
    組態王變量與可編程控製器寄存器對應關係對應關係見表3所示。
      
  
5.4 界麵設計  
    （1）檢定裝置啟動及標準值
、實際值界麵如圖7所示。量器標準容積
、標準容積標尺

、實際容積標尺

、毫米當量
、實際標準容積
、被檢表頻率、被檢表瞬時流量、控製液位

、頻率累積、電流累積、工作時間為模擬值輸入連接；頻率係數、電流係數、液位設定為模擬值輸入輸出連接。  
    “實際標準容積計算”
、“大罐啟動”
、“小罐啟動”
、“停止”、“總清零”按鈕為彈起時命令語言連接
，限於篇幅限製具體命令語言略寫。
      
          圖7 檢定裝置啟動及標準值、實際值界麵  

    （2）檢定點選擇界麵如圖8所示。用一個單選按鈕控件來實現檢定點的選擇［1］。控件名稱：檢定點選擇；變量名稱：檢定次數
；標題數據：公稱流量、分界流量、最小流量。 
限於篇幅“頻率數據填表”、“電流數據填表”按鈕為彈起時命令語言連接略。  
   
          圖8 檢定點選擇界麵 

    （3）數據存儲、打印界麵如圖9所示。數據存儲
、打印用列表式組合框控件和一些按鈕來實現［1］。列表式組合框控件，控件名稱：列表框

；變量名稱：檢定記錄次數。 
    限於篇幅“數據存儲”、“數據讀取”
、“增加”、“清除”、“打印設置”、“打印預覽”按鈕為彈起時命令語言連接。具體命令語言略。  
   
          圖9 數據存儲、打印選擇界麵 

6 結束語  
    靜jing態tai容rong積ji法fa水shui表biao自zi動dong檢jian定ding裝zhuang置zhi，采cai用yong先xian進jin的de可ke編bian程cheng控kong製zhi器qi和he組zu態tai軟ruan件jian技ji術shu
，杜du絕jue人ren工gong操cao作zuo造zao誤wu差cha，大da大da提ti高gao了le水shui表biao檢jian定ding的de效xiao率lv和he準zhun確que性xing。通tong過guo在zai遼liao河he油you田tian興xing隆long台tai采cai油you使shi用yong，取qu得de了le較jiao好hao的de效xiao果guo。 
參考文獻 
［1］北京亞控科技發展有限公司. 組態王Version6.51使用手冊［M］，2005. 
［2］中達電通股份有限公司. DVP可編程序控製器使用手冊［M］，2006. 
［3］浙江省計量檢定所.水表及其試驗裝置檢定規程JJG162-94,1985：14. 
［4］張泰豐.水表及其檢定.北京：中國計量出版社，1990：155. 
作者簡介 
周  兵（1964-）男 副教授 高級實驗師 工業自動化領域教學與應用工程 
張宏魁（1963-）男 工程師 自動化儀表檢定工程