流场电模拟综合测试仪制造技术

本实用新型专利技术公布了一种流场电模拟综合测试仪，包括功能选择开关、工作方式指示灯、绕线电位器、交流电压数显表、测量电压输出口、测针和数据采集系统，通过功能选择开关，选择电极的不同接法，实现对坝体、闸门及其它不同类型的水工建筑物模型的水流场进行电模拟测试，工作方式指示灯指示其工作方式，测量时将探针插入模型的待测点，交流数字电压表显示该点与下游电极板之间电压差，记录相应测点的位置与电压值，进行后续分析可得该坝体模型内部渗流流场或闸门底部水流场的分布状态。本实用新型专利技术扩展了传统流场电模拟测试仪的功能，提高测量精度，避免测试电极极化现象，结构简单，同时也大大降低成本。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公布了一种流场电模拟综合测试仪，包括功能选择开关、工作方式指示灯、绕线电位器、交流电压数显表、测量电压输出口、测针和数据采集系统，通过功能选择开关，选择电极的不同接法，实现对坝体、闸门及其它不同类型的水工建筑物模型的水流场进行电模拟测试，工作方式指示灯指示其工作方式，测量时将探针插入模型的待测点，交流数字电压表显示该点与下游电极板之间电压差，记录相应测点的位置与电压值，进行后续分析可得该坝体模型内部渗流流场或闸门底部水流场的分布状态。本技术扩展了传统流场电模拟测试仪的功能，提高测量精度，避免测试电极极化现象，结构简单，同时也大大降低成本。【专利说明】流场电模拟综合测试仪
本技术涉及一种综合测试仪，特别是一种流场电模拟综合测试仪。
技术介绍
目前常用的流场电模拟测试仪功能单一，测试信号源主要采用中频震荡信号，被测信号主要是将测得的震荡信号经滤波、整流放大后获得，电路复杂，稳定性差，且测试用的检流计因误操作易被烧毁、测试信号不利于数字化处理及操作也相对烦琐等不足之处。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有流场电模拟测试仪功能单一、电路复杂、稳定性差，且测试用的检流计因误操作易被烧毁、测试信号不利于数字化处理及操作也相对烦琐的问题。技术方案:本技术提供以下技术方案:一种流场电模拟综合测试仪，包括功能选择开关、工作方式指示灯、绕线电位器、交流电压数显表、测量电压输出口、电极接头、测针、若干电极接头和数据采集系统，通过功能选择开关，选择电极接头的不同接法，工作方式指示灯指示不同的工作方式，测点电压值由交流电压数显表显示，同时通过测量电压输出端口输出测量值供数据采集系统采集。工作原理:本技术通过发光二极管来指示仪器的工作方式，改变绕线电位器的分压比，可精确调整上下游极板的电压差，达到模拟上下游水位差的目的。本技术既可采用寻找等电位点的方式测量，也可在模型内进行定位测量，测点电压值采用交流电压数显表显示，同时也可将其输出给数据采集系统采集，结合测点的位置及电压值，确定模型的等电位线。有益效果:本技术与现有技术相比:通过发光二极管来指示仪器的工作方式，实现一台仪器两种用途。等电位点的寻查不用传统的检流计，因而不会因误操作而损毁检流计。同时也没有整流及滤波电路带来的非线性失真，保证了仪器的测量精度。测试信号源直接用经过稳压后再降压的交流电压，这样可提高测量精度，避免测试电极极化现象，结构简单，同时也大大降低成本。通过输出口将被测电压送入数据采集系统，结合被测点的平面位置，轻松地对这些参数进行数字化处理。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的电路原理图；图2为本技术用于闸门类模型水流场电模拟测试的结构示意图；图3为本技术用于坝体类模型体内渗流场电模拟测试的结构示意图；图4为本技术坝体模型的绕线电阻电极板的结构示意图。【具体实施方式】如附图1和2所示，一种流场电模拟综合测试仪，包括功能选择开关k、工作方式指示灯LED、绕线电位器W、交流电压数显表1、测量电压输出口 2、测针3和数据采集系统(未图示)，通过功能选择开关k，选择电极接头的不同接法，实现对不同类型水工建筑物模型的水流场进行电模拟测试，工作方式指示灯LED指示其工作方式，测点电压值由交流电压数显表I显示，同时通过测量电压输出端口 2输出测量值供数据采集系统(未图示)采集。变压器T转换得到的交流电源经过分压电阻后连接到工作方式指示灯LED，工作方式指示灯LED连接到功能选择开关k，功能选择开关k连接到绕线电位器W，绕线电位器W与交流电源并联。第一电极接头5—端连接绕线电位器W与交流电源的第一并联节点，第二电极接头6 —端连接到绕线电位器W上，第三电极接头7 —端连接绕线电位器W与交流电源的第二并联节点。交流数显表I 一端连接到绕线电位器W，另一端连接到测针3。第一电极接头5另一端与第二电极接头6另一端分别连在闸门模型的上游电极板8与下游电极板9上。同时将功能选择开关k置于闸门模型水流场电模拟测量状态，这时kl-1、k2-l、k3-l分别接通，工作方式指示灯LED的LEDl点亮，指示为闸门类模型检测方式，根据需要调节线绕电位器W，可精确调整上下游的电压差，使得上下游极板的电压差满足要求。初始状态调整结束后，开始测试，将测针3插入模型介质10中，寻找相对于下游电极板9的等电位点，或按需要测量模型介质10中各点相对于下游电极板9的电压值，并记录相应测点的位置，进行后续分析。如附图3所示，对于坝体模型，第一电极夹头5另一端、第二电极夹头6另一端及第三电极夹头7另一端分别夹在坝体模型的上游电极板11、下游绕线电阻电极板4的上端及下游电极板12上，测针3置入闸门模型或者坝体模型介质10中。坝体模型下游设有一个用电阻丝13绕制的绕线电阻电极板4。绕线电阻电极板4主要是模拟坝体下游面渗流量自上而下的渐变过程，其下端与电极板相连，功能选择开关k置于坝体渗流场电模拟测量状态，这时kl-2、k2-2、k3-2分别接通，工作方式指示灯LED的LED2点亮，指示为坝类模型渗流场检测方式，根据需要调节绕线电位器W，使得下游绕线电阻电极板4上的电压差满足要求，初始状态调整结束后，其测试方法与闸门模型的测试方法相同。在图4中，将IOkQ左右的电阻丝13在一个锯齿型的绝缘板14上按顺序绕制，电阻丝13的一端与电极相连，另一端则与坝体模型下游电极板12相连。通过发光二极管来指示仪器的工作方式，实现一台仪器两种用途。等电位点的寻查不用传统的检流计，因而不会因误操作而损毁检流计。同时也没有整流及滤波电路带来的非线性失真，保证了仪器的测量精度。测试信号源直接用经过稳压后再降压的交流电压，这样可提高测量精度，避免测试电极极化现象，结构简单，同时也大大降低成本。通过输出口将被测电压送入数据采集系统，结合被测点的平面位置，轻松地对这些参数进行数字化处理。【权利要求】1.一种流场电模拟综合测试仪，其特征在于:包括功能选择开关(k)、工作方式指示灯、绕线电位器(W)、交流电压数显表(I)、测量电压输出口(2)、测针(3)、若干电极接头和数据采集系统，通过功能选择开关(k)，选择电极接头的不同接法，工作方式指示灯LED指示不同的工作方式，测点电压值由交流电压数显表(I)显示，同时通过测量电压输出端口(2)输出测量值供数据采集系统采集。2.根据权利要求2所述的流场电模拟综合测试仪，其特征在于:坝体模型下游设有一个用电阻丝绕制的绕线电阻电极板(4)，模拟坝体下游面渗流量自上而下的渐变过程。【文档编号】G01M10/00GK203376139SQ201320324710【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2013年6月6日 【专利技术者】阮善发, 周澄, 施凯华, 吴梅英, 韦彪, 吴昌伟 申请人:河海大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流场电模拟综合测试仪，其特征在于：包括功能选择开关（k）、工作方式指示灯、绕线电位器（W）、交流电压数显表（1）、测量电压输出口（2）、测针（3）、若干电极接头和数据采集系统，通过功能选择开关（k），选择电极接头的不同接法，工作方式指示灯LED指示不同的工作方式，测点电压值由交流电压数显表（1）显示，同时通过测量电压输出端口（2）输出测量值供数据采集系统采集。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮善发，周澄，施凯华，吴梅英，韦彪，吴昌伟，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：实用新型
国别省市：