【摘要】:基于虛擬儀器技術(shù),在GE PACE6000模塊化壓力控制器的硬件基礎上,按照GGJ882-2004《壓力變送器檢定規程》開(kāi)發(fā)出一套壓力變送器自動(dòng)檢定管理系統。該系統實(shí)現了壓力變送器的自動(dòng)檢定,檢定記錄和檢定證書(shū)的存儲、查詢(xún)和打印等數據管理功能。系統操作簡(jiǎn)單可靠,提高了儀表的檢定效率,已在某儀表檢定中心投入使用。
壓力(差壓)變送器是工業(yè)中常用的儀表,在工業(yè)過(guò)程檢測中占據非常重要的地位。傳統壓力變送器檢定過(guò)程中,需人工在PACE6000控制器的觸摸屏上設置壓力給定值,手動(dòng)記錄檢定數據,并進(jìn)行計算。一臺儀表的檢定上下行程每次至少需要檢定2個(gè)循環(huán),每個(gè)行程也至少需要檢定5個(gè)點(diǎn)。這樣每次檢定一臺儀表就至少需要人工操作20次,效率極低,容易受人為因素的干擾,并且檢定的記錄無(wú)法進(jìn)行有效的保存,不利于日后的查詢(xún)工作。因此,開(kāi)發(fā)出一套高效的新型壓力變送器自動(dòng)檢定管理系統就顯得尤為重要。
1 系統整體結構設計
本系統分為自動(dòng)檢定和記錄管理兩個(gè)子系統。自動(dòng)檢定子系統每次可以同時(shí)對五臺規格型號相同的儀表進(jìn)行檢定。記錄管理子系統則負責對檢定記錄的查詢(xún)、檢定記錄和檢定證書(shū)的生成與打印壓力(差壓)變送器自動(dòng)檢定管理系統的整體結構如下圖1所示。PACE6000壓力控制器是GE公司推出的雙通道壓力控制器,通過(guò)RS232和IEEE接口為標準配置未來(lái)擴展通訊功能,可與多種壓力檢定儀表通訊, 通訊可靠。通過(guò)對檢定系統的二次開(kāi)發(fā), 利用Labview軟件,完善了檢定系統的管理功能。
2 自動(dòng)檢定子系統
計算機通過(guò)交換機和多臺不同量程的PACE6000進(jìn)行通訊。用戶(hù)設置好參數,如儀表的基本信息、精度等級、行程數、被檢點(diǎn)數、采樣時(shí)間等,系統根據這些參數進(jìn)行計算,控制PACE6000輸出標準壓力信號。然后計算機自動(dòng)控制多路信號的切換,#后由吉利時(shí)的數字萬(wàn)用表KE2000將變送器輸出的標準信號采集到計算機中進(jìn)行儲存和計算,判斷壓力變送器是否合格。
PACE6000壓力控制器帶有USB、RS232、GPIB和以太網(wǎng)四種通訊接口,通訊協(xié)議為可編程儀器標準命令SCPI。本系統中運用TCP/IP協(xié)議接口,采用Labview的軟件策略,運用開(kāi)放式的程控儀器標準命令(SCPI與多臺PACE6000控制器進(jìn)行通訊[8],通訊占用的端口號為5025。計算機通過(guò)串口通訊方式與KE2000進(jìn)行通訊命令碼為:FETCh。
為了滿(mǎn)足多臺儀表的同時(shí)檢定,系統利用Labview作為上位機,通過(guò)PPI協(xié)議與S7-200 PLC通押么實(shí)現信號的選擇與切換,S7-200通過(guò)繼電器連接多臺變送器,進(jìn)行多路信號的選擇,實(shí)現多路模擬信號的分時(shí)采集。
3 記錄管理子系統
檢定記錄管理子系統是整個(gè)系統設計的一個(gè)亮點(diǎn)。記錄管理系統在檢定工作完成之后,通過(guò)SQL數據庫直接自動(dòng)保存記錄,可以實(shí)現檢定結果記錄查詢(xún)、刪除、修改等操作,克服了人工手動(dòng)錄入效率低、易出錯的問(wèn)題。
L a b v i ew通過(guò)工具包訪(fǎng)問(wèn)S Q L數據庫有兩種方式: O D B C(Open Database Connectivity)和UDA (Universal Data Access)
。ODBC是開(kāi)放的數據庫連接標準,它由多層的API和一個(gè)驅動(dòng)程序文件組成,通過(guò)定義一個(gè)數據源的名字DSN來(lái)實(shí)現連接。本系統采用ODBC方式與SQL數據庫進(jìn)行連接。
Labview與SQL數據庫連接步驟如下:(1)在SQL 2005中新建一個(gè)數據庫,命名為“pace600.mdf”;(2)在數據庫中建立一個(gè)名為“labviewdata”的表;(3)進(jìn)入ODBC數據源管理器中,新建一個(gè)SQL數據源,并連接到SQL服務(wù)器,#后更改默認的數據庫為“pace600”;
(4)建立一個(gè)與其連接的UDL文件;(5)在Labview程序中用DB Tools
Open Connection VI 與其連接。在記錄管理子系統中可按照檢定日期、記錄編號、制造廠(chǎng)和出廠(chǎng)編號等關(guān)鍵字進(jìn)行檢索,然后進(jìn)行記錄和證書(shū)的打印工作。
本系統中,Labview自帶了office報表生成工具,提供了一個(gè)基于交互式配置的Express VI—MSOffice Report,利用這個(gè)Express V I , 在所有的檢定工作結束之后, 可以方便的生成報表并利用PrintReport.VI對報表進(jìn)行打印。
4 結語(yǔ)
本壓力變送器自動(dòng)檢定管理系統已經(jīng)投入實(shí)際儀表檢定工作中,實(shí)踐證明該系統高效、可靠,而且操作簡(jiǎn)單,有很高的應用和推廣價(jià)值。本系統稍加改進(jìn),可以加入圖像識別系統,用來(lái)檢定數字壓力計,進(jìn)一步豐富了本系統的功能。
關(guān)注我們 實(shí)現共贏(yíng)