【摘要】:基于虚拟仪器技术,在GE PACE6000模块化压力控制器的硬件基础上,按照GGJ882-2004《压力变送器检定规程》开发出一套压力变送器自动检定管理系统。该系统实现了压力变送器的自动检定,检定记录和检定证书的存储、查询和打印等数据管理功能。系统操作简单可靠,提高了仪表的检定效率,已在某仪表检定中心投入使用。
压力(差压)变送器是工业中常用的仪表,在工业过程检测中占据非常重要的地位。传统压力变送器检定过程中,需人工在PACE6000控制器的触摸屏上设置压力给定值,手动记录检定数据,并进行计算。一台仪表的检定上下行程每次至少需要检定2个循环,每个行程也至少需要检定5个点。这样每次检定一台仪表就至少需要人工操作20次,效率极低,容易受人为因素的干扰,并且检定的记录无法进行有效的保存,不利于日后的查询工作。因此,开发出一套高效的新型压力变送器自动检定管理系统就显得尤为重要。
1 系统整体结构设计
本系统分为自动检定和记录管理两个子系统。自动检定子系统每次可以同时对五台规格型号相同的仪表进行检定。记录管理子系统则负责对检定记录的查询、检定记录和检定证书的生成与打印压力(差压)变送器自动检定管理系统的整体结构如下图1所示。PACE6000压力控制器是GE公司推出的双通道压力控制器,通过RS232和IEEE接口为标准配置未来扩展通讯功能,可与多种压力检定仪表通讯, 通讯可靠。通过对检定系统的二次开发, 利用Labview软件,完善了检定系统的管理功能。
2 自动检定子系统
计算机通过交换机和多台不同量程的PACE6000进行通讯。用户设置好参数,如仪表的基本信息、精度等级、行程数、被检点数、采样时间等,系统根据这些参数进行计算,控制PACE6000输出标准压力信号。然后计算机自动控制多路信号的切换,#后由吉利时的数字万用表KE2000将变送器输出的标准信号采集到计算机中进行储存和计算,判断压力变送器是否合格。
PACE6000压力控制器带有USB、RS232、GPIB和以太网四种通讯接口,通讯协议为可编程仪器标准命令SCPI。本系统中运用TCP/IP协议接口,采用Labview的软件策略,运用开放式的程控仪器标准命令(SCPI与多台PACE6000控制器进行通讯[8],通讯占用的端口号为5025。计算机通过串口通讯方式与KE2000进行通讯命令码为:FETCh。
为了满足多台仪表的同时检定,系统利用Labview作为上位机,通过PPI协议与S7-200 PLC通押么实现信号的选择与切换,S7-200通过继电器连接多台变送器,进行多路信号的选择,实现多路模拟信号的分时采集。
3 记录管理子系统
检定记录管理子系统是整个系统设计的一个亮点。记录管理系统在检定工作完成之后,通过SQL数据库直接自动保存记录,可以实现检定结果记录查询、删除、修改等操作,克服了人工手动录入效率低、易出错的问题。
L a b v i ew通过工具包访问S Q L数据库有两种方式: O D B C(Open Database Connectivity)和UDA (Universal Data Access)
。翱顿叠颁是开放的数据库连接标准,它由多层的础笔滨和一个驱动程序文件组成,通过定义一个数据源的名字顿厂狈来实现连接。本系统采用翱顿叠颁方式与厂蚕尝数据库进行连接。
Labview与SQL数据库连接步骤如下:(1)在SQL 2005中新建一个数据库,命名为“pace600.mdf”;(2)在数据库中建立一个名为“labviewdata”的表;(3)进入ODBC数据源管理器中,新建一个SQL数据源,并连接到SQL服务器,#后更改默认的数据库为“pace600”;
(4)建立一个与其连接的UDL文件;(5)在Labview程序中用DB Tools
Open Connection VI 与其连接。在记录管理子系统中可按照检定日期、记录编号、制造厂和出厂编号等关键字进行检索,然后进行记录和证书的打印工作。
本系统中,Labview自带了office报表生成工具,提供了一个基于交互式配置的Express VI—MSOffice Report,利用这个Express V I , 在所有的检定工作结束之后, 可以方便的生成报表并利用PrintReport.VI对报表进行打印。
4 结语
本压力变送器自动检定管理系统已经投入实际仪表检定工作中,实践证明该系统高效、可靠,而且操作简单,有很高的应用和推广价值。本系统稍加改进,可以加入图像识别系统,用来检定数字压力计,进一步丰富了本系统的功能。
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