分布式液壓機(jī)具監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
Abstract:Thestructureofdistributedtestingandmonitoringsystemtoevaluateandcalibratetheperformanceofhydraulicpressuredeviceisproposed.Theimplementingstrategyandmethodofcommunicationtechnologywaspresentedindetailtoo.ThetestingandmonitoringsystemwasbuiltbyIPCandADAM5510andthetechniqueofOOP(ObjectOrientedProgramming)andmulti-threadwereemployed,whichenforceditsadvanceandreliability.Itrunsteadilyandgotagoodeffect.
Keywords:IndustrialcommunicationtechnologyADAM5510Monitoringonline
[中圖分類號]TH137[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B文章編號1606-5123(2002)-12-0041-4
1項(xiàng)目需求與概述
智能化的數(shù)控液壓機(jī)具在出廠檢驗(yàn)時,要檢測液壓機(jī)具的耐油壓強(qiáng)度以及智能單元、變頻器、電機(jī)是否正常。人工校驗(yàn)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(xiàn)錯檢、漏檢的現(xiàn)象,極大地?fù)p害了企業(yè)的形象。為了使企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量上臺階,提高企業(yè)的質(zhì)量管理水平和產(chǎn)品校驗(yàn)水平,我們研制了一套分布式的液壓機(jī)具校驗(yàn)測試系統(tǒng)。
智能數(shù)控液壓機(jī)具的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示:其微處理控制器采用AT89C2051微型計(jì)算機(jī),為了便于用戶采用計(jì)算機(jī)控制液壓機(jī)具,產(chǎn)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(jī)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(jī)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(biāo)準(zhǔn)信號),給用戶使用產(chǎn)品提供了極大的方便。
2測試系統(tǒng)檢驗(yàn)的項(xiàng)目與功能
2.1智能數(shù)控液壓機(jī)具出廠需檢驗(yàn)的項(xiàng)目
1)微處理器AT89C2051、變頻器、三相交流同步電機(jī)以及5組傳感器工作是否正常。
2)在上述檢驗(yàn)均正常的情況下,監(jiān)測油腔內(nèi)二處的油溫、油壓值、電機(jī)轉(zhuǎn)速。參數(shù)顯示屏上顯示油溫、油壓以及電機(jī)轉(zhuǎn)速5個參數(shù)。不同油壓有不同的油溫與之對應(yīng),若發(fā)現(xiàn)油壓在恒溫下在30min內(nèi)變化超過0.3,則認(rèn)為油腔有漏油現(xiàn)象,應(yīng)進(jìn)行檢修,否則,屬合格產(chǎn)品。
2.2監(jiān)測系統(tǒng)功能
監(jiān)測系統(tǒng)具有的功能如下:
1)一次可同時校驗(yàn)6臺液壓機(jī)具設(shè)備,測試時具有對液壓機(jī)具的保護(hù)功能;
2)在線監(jiān)測變頻器、三相交流同步電機(jī)以及5組傳感器的工作狀態(tài);
3)在線監(jiān)測油腔內(nèi)二處的油溫、油壓值、電機(jī)轉(zhuǎn)速;
4)測試時語音、聲光提示產(chǎn)品合格與否;
5)測試報(bào)告自動生成,并可按要求打印;
6)歷史校驗(yàn)數(shù)據(jù)查詢;
7)日、月、年報(bào)表定時、隨機(jī)打印。
3測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成
為了使系統(tǒng)并行監(jiān)測6臺數(shù)控液壓機(jī)具,且每路相互獨(dú)立工作,整個監(jiān)測系統(tǒng)以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)IPC-610P為主控制器,采用一種總線式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),考慮到整個監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時性要求并不很高,測控系統(tǒng)采用了RS-485通信方式,6臺數(shù)控液壓機(jī)具的狀態(tài)監(jiān)測采用具有PLC框架結(jié)構(gòu)的似PC的ADAM5510。分布式液壓機(jī)具校驗(yàn)測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
(1)測試主站計(jì)算機(jī)
考慮到特定的工業(yè)現(xiàn)場,上位機(jī)采用研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)IPC610P(PCA-6179V+PentiumIII1GHz+128MSDRAM)作為人機(jī)接口,主要用于啟動并初始化6臺ADAM5510下位機(jī)、編制和調(diào)試通信控制和測試程序、上位計(jì)算機(jī)監(jiān)控程序等,用戶可通過上位計(jì)算機(jī)干預(yù)監(jiān)控系統(tǒng),設(shè)定系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù),監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
(2)監(jiān)控工作站ADAM5510
ADAM5510是基于PC的可獨(dú)立完成數(shù)據(jù)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(shù)字I/O及通訊參數(shù)的設(shè)定。它具有如下特性:a)模擬開放式PC環(huán)境,似緊湊式計(jì)算機(jī),包括80188CPU、FLASHROM、SRAM、COM1、COM2及一個編程端口,內(nèi)置兼容MS-DOS的ROM-DOS操作系統(tǒng),提供了除BIOS之外的基本MS-DOS功能調(diào)用,允許運(yùn)行用C或C 等高級語言編譯的應(yīng)用程序;b)內(nèi)置RS232/485通信口