(1)信號(hào)采樣:模擬輸入通道1~8路。全隔離萬能輸入,可輸入0~10V、0~5V、0~10mA、4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)和PT100、Cu50熱電阻信號(hào)以及K、S、B、N、T、E、J、R熱電偶信號(hào)。用戶直接在組態(tài)畫面選擇,無需更換輸入通道板。記錄間隔可設(shè)置為1/2/4/8/20/40/60/120/240等。
作者先前開發(fā)的彩色中長圖無紙記錄儀內(nèi)部采用了上下位機(jī)的結(jié)構(gòu)。上位機(jī)采用ALL-IN-ONE型PC104嵌入式模板作為硬件平臺(tái),直接接入GB級(jí)硬盤和1.44MB軟盤、640×480的10“彩色TFT液晶顯示屏、6鍵數(shù)字鍵盤。下位機(jī)采用以PHILIPS公司80C552為控制核心的采集模塊。上位機(jī)負(fù)責(zé)畫面顯示、用戶組態(tài)、數(shù)據(jù)管理、打印以及遠(yuǎn)程通訊(RS232或485)。下位機(jī)負(fù)責(zé)信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)計(jì)算、報(bào)警以及PID輸出。上下位機(jī)間通過RS232接口連接,傳遞通道組態(tài)信息和通道數(shù)據(jù)值。結(jié)構(gòu)框圖見圖1。采用該種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是模塊化設(shè)計(jì),上下位機(jī)各司其職,分工合作;應(yīng)用靈活,兼容性好;故障定位容量。該系統(tǒng)的易用性和可靠性已經(jīng)在工廠應(yīng)用得到了證明。但也要看到,在該系統(tǒng)中,PC104模板的功能并沒有被充分使用,硬件空間浪費(fèi)嚴(yán)重(目前市場(chǎng)上已買不到4G以下容量的硬盤了),液晶顯示屏價(jià)格昂貴,從而導(dǎo)致了記錄儀價(jià)格偏高。
由于51系列單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)上的限制,其代碼空間只有64K。小長圖無紙記錄儀軟件采用C語言編寫,菜單驅(qū)動(dòng)全中文圖形界面顯示,并且功能完備,軟件代碼的長度超出了64K。為了解決這個(gè)問題,我們開創(chuàng)性地使用了擴(kuò)充代碼空間并自行控制片選從而切換代碼空間的方法,可以說這是最小長圖無紙記錄儀在技術(shù)上的一個(gè)創(chuàng)新。其硬件原理見圖4。而在軟件設(shè)計(jì)上,為了保證程序能在兩塊代碼空間自由切換且保證運(yùn)行正常,在軟件編寫以及編譯連接定位上均有較高的要求。
這在下面的軟件設(shè)計(jì)一節(jié)中詳細(xì)說明。
原理圖中Function1與Funciton2代碼很大,當(dāng)它們放在一個(gè)工程中編譯時(shí),代碼超出了64K的限制。因此將它們分置于兩個(gè)代碼空間中。相應(yīng)的程序必須分成兩個(gè)工程來編寫。其中Function1放在ROM1中,F(xiàn)unction2放在ROM2中,MainLoop(主循環(huán))與SwitchChip(空間切換函數(shù))為公共函數(shù);民時(shí)為了工程能夠被正確編譯連接,在ROM1和ROM2中分別加放了Function2與Function1的空函數(shù)。
無紙記錄儀可輸出直流電流、直流電壓、頻率、毫伏、熱電偶、熱電阻等信號(hào),具有傳感器隔離配電輸入、繼電器報(bào)警輸入、變送輸入、流量累積、溫壓補(bǔ)償、歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存、打印以及近程通訊功用。經(jīng)過有線、無線通訊組網(wǎng),可與MCGS、Citect、iFIX、組態(tài)王等專業(yè)組態(tài)軟件組成近程監(jiān)控零碎。帶規(guī)范USB2、0接口,支持優(yōu)盤數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存功用。
無紙記錄儀采用32位ARM微處置器,具有弱小的顯示功用,實(shí)時(shí)趨向曲線顯示、歷史曲線追想、超限報(bào)警、報(bào)警形態(tài)顯示、提供智能化歷史趨向全自動(dòng)回放功用,查找報(bào)警點(diǎn)極為方便,同時(shí)提供定位回放功用,間接查詢某年、月、日、時(shí)、分、秒的數(shù)據(jù),方便快捷。
如此方便功能強(qiáng)大的無紙記錄儀出了故障怎么辦呢?
可做如下處理:
1、液晶背光亮,但無字符和曲線顯示。此時(shí)應(yīng)反省儀表顯示電纜能否聯(lián)接正常。
2、通道不進(jìn)數(shù),即改動(dòng)通道信號(hào)值大小,通道顯示值無任何變化。此時(shí)應(yīng):
A用萬用表在接線端子上測(cè)量信號(hào)能否正常;
B反省通道模塊開關(guān)與信號(hào)類型能否設(shè)置正確;
C翻開表殼,反省通道信號(hào)電纜能否接好。
3、儀表通電不任務(wù)。
此時(shí)應(yīng):
A反省儀表220V電源端子接線能否正確;
B反省儀表保險(xiǎn)絲能否熔斷;
C擰下儀表后的固定螺釘,將表芯從后面抽出,反省電源板的電纜與主板間能否插接好
4、通道丈量數(shù)值不準(zhǔn)。
此時(shí)應(yīng):
A反省通道參數(shù)設(shè)置中,信號(hào)類型的設(shè)定能否與實(shí)踐接入信號(hào)類型分歧;
B該通道模塊開關(guān)設(shè)定能否與該通話信號(hào)類型相分歧;C反省信號(hào)接線能否精確,信號(hào)線纜能否接觸良好;
D在確定上述沒有標(biāo)題,重新標(biāo)定儀表(留意信號(hào)源精度一定要高于0、1%)若儀表標(biāo)定不正常(無法標(biāo)定),或標(biāo)定正常但通道丈量仍不正常,請(qǐng)進(jìn)與出產(chǎn)廠家聯(lián)絡(luò)。
今天就如何選擇一款優(yōu)質(zhì)的無紙記錄儀作出簡單的介紹,可以從以下幾個(gè)方面分析:
1、首先需要了解一下記錄儀生產(chǎn)廠家的情況,一般來說廠家越早,技術(shù)越過關(guān),品牌越響亮,所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量相對(duì)會(huì)更可靠,可想而知,知名廠家好不容易建立起來的品牌效應(yīng)不可能生產(chǎn)劣質(zhì)產(chǎn)品來自毀名聲。
2、了解無紙記錄儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu),一般有兩類,一類是采用集成芯片,模塊化設(shè)計(jì),安全可靠,性能穩(wěn)定,精度高;還有一類就是采用傳統(tǒng)的手工方式焊接操作,元器件差,數(shù)據(jù)隨溫漂嚴(yán)重,精度等級(jí)差如0.5%或1%以上,通道之間無隔離干擾嚴(yán)重。
3、詢價(jià)格:許多客戶在采購的時(shí)候,只要求低價(jià)格,其實(shí)這是不對(duì)的,一般來說,了解記錄儀的一些參數(shù)了,如它的模塊,精度,穩(wěn)定性,隔離性,兼容性等,因?yàn)楦哔|(zhì)量的元器件,液晶屏等質(zhì)量做為品質(zhì)的差考。
4、看外觀:品牌的記錄儀,外觀精致,按鈕人性化,顯示屏亮麗。
5、看顯示屏:液晶顯示屏的好壞直接影響儀表壽命,差的顯示屏用了一斷時(shí)間后字跡會(huì)變得模糊,昏暗。