分布式液壓機具監測系統的設計與實現
Abstract:Thestructureofdistributedtestingandmonitoringsystemtoevaluateandcalibratetheperformanceofhydraulicpressuredeviceisproposed.Theimplementingstrategyandmethodofcommunicationtechnologywaspresentedindetailtoo.ThetestingandmonitoringsystemwasbuiltbyIPCandADAM5510andthetechniqueofOOP(ObjectOrientedProgramming)andmulti-threadwereemployed,whichenforceditsadvanceandreliability.Itrunsteadilyandgotagoodeffect.
Keywords:IndustrialcommunicationtechnologyADAM5510Monitoringonline
[中圖分類號]TH137[文獻標識碼]B文章編號1606-5123(2002)-12-0041-4
1項目需求與概述
智能化的數控液壓機具在出廠檢驗時,要檢測液壓機具的耐油壓強度以及智能單元、變頻器、電機是否正常。人工校驗工作十分繁瑣,效率極其低下,并且有時會因惰性緣故常出現錯檢、漏檢的現象,極大地損害了企業的形象。為了使企業的產品質量上臺階,提高企業的質量管理水平和產品校驗水平,我們研制了一套分布式的液壓機具校驗測試系統。
智能數控液壓機具的結構示意圖如圖1所示:其微處理控制器采用AT89C2051微型計算機,為了便于用戶采用計算機控制液壓機具,產品配有RS-485半雙工通信接口,同時也配有供用戶采用 10~-10V模擬信號控制變頻器的方式,操作液壓機具的接線端子(采用串口通信方式和 10~-10V模擬信號控制變頻器的方式等同,用戶可選擇其中任何一種方式控制液壓機具),另外還有供用戶直接采集液腔油溫、油壓的傳感器接線端子(輸出為0~ 10V標準信號),給用戶使用產品提供了極大的方便。
2測試系統檢驗的項目與功能
2.1智能數控液壓機具出廠需檢驗的項目
1)微處理器AT89C2051、變頻器、三相交流同步電機以及5組傳感器工作是否正常。
2)在上述檢驗均正常的情況下,監測油腔內二處的油溫、油壓值、電機轉速。參數顯示屏上顯示油溫、油壓以及電機轉速5個參數。不同油壓有不同的油溫與之對應,若發現油壓在恒溫下在30min內變化超過0.3,則認為油腔有漏油現象,應進行檢修,否則,屬合格產品。
2.2監測系統功能
監測系統具有的功能如下:
1)一次可同時校驗6臺液壓機具設備,測試時具有對液壓機具的保護功能;
2)在線監測變頻器、三相交流同步電機以及5組傳感器的工作狀態;
3)在線監測油腔內二處的油溫、油壓值、電機轉速;
4)測試時語音、聲光提示產品合格與否;
5)測試報告自動生成,并可按要求打印;
6)歷史校驗數據查詢;
7)日、月、年報表定時、隨機打印。
3測試系統結構、組成
為了使系統并行監測6臺數控液壓機具,且每路相互獨立工作,整個監測系統以工業控制計算機IPC-610P為主控制器,采用一種總線式的網絡拓撲結構,考慮到整個監測系統的實時性要求并不很高,測控系統采用了RS-485通信方式,6臺數控液壓機具的狀態監測采用具有PLC框架結構的似PC的ADAM5510。分布式液壓機具校驗測試系統的結構示意圖如圖2所示。
(1)測試主站計算機
考慮到特定的工業現場,上位機采用研華工業控制計算機IPC610P(PCA-6179V+PentiumIII1GHz+128MSDRAM)作為人機接口,主要用于啟動并初始化6臺ADAM5510下位機、編制和調試通信控制和測試程序、上位計算機監控程序等,用戶可通過上位計算機干預監控系統,設定系統運行參數,監控系統運行狀態。
(2)監控工作站ADAM5510
ADAM5510是基于PC的可獨立完成數據采集與控制的可編程控制器,具備通用編程功能,可用于信號的程控放大、模擬I/O、數字I/O及通訊參數的設定。它具有如下特性:a)模擬開放式PC環境,似緊湊式計算機,包括80188CPU、FLASHROM、SRAM、COM1、COM2及一個編程端口,內置兼容MS-DOS的ROM-DOS操作系統,提供了除BIOS之外的基本MS-DOS功能調用,允許運行用C或C 等高級語言編譯的應用程序;b)內置RS232/485通信口