空氣場溫度監(jiān)控系統(tǒng)采用計算機組態(tài)軟件程序,通過有線方式對空氣溫度進行監(jiān)控。
系統(tǒng)包括四個部分,溫度傳感器、通訊線束、采集設(shè)備、上位機軟件。
溫度傳感器---現(xiàn)場測溫點的溫度采集;
通訊線束---通訊傳輸、溫度傳感器吊裝、供電;
采集設(shè)備---采集傳感器數(shù)據(jù),并傳輸給上位機軟件;
上位機軟件---采集、顯示、存儲實時溫度數(shù)據(jù)。
溫度傳感器
需求分析
溫度傳感器距控制室普遍都有一定的距離,設(shè)計溫度傳感器時必須考慮導(dǎo)線的引線線阻、通訊信號的衰減、噪聲引起的共模干擾等等,同時因為要直接懸掛在線束上,還要考慮溫度傳感器的體積和重量,從而保證空氣場溫度監(jiān)控系統(tǒng)整體的測溫精度要達到0.1℃的高精度的要求。
通訊線束
需求分析
通訊線束設(shè)計采用活動接口,一頭與溫度傳感器連接,另一頭與控制室的采集設(shè)備連接,可以隨意插拔。
采集設(shè)備
需求分析
空氣場溫度監(jiān)控系統(tǒng)中采集設(shè)備的主要目的是將測溫點的溫度信號持續(xù)穩(wěn)定、可靠地采集、緩存、轉(zhuǎn)換并傳輸給上位機(PC)的軟件程序進行顯示、存儲和處理,同時將軟件程序的命令及時、迅速地發(fā)送到測溫點的溫度傳感器。針對采集點數(shù)多、傳輸距離長的測溫環(huán)境面臨著多種不確定的干擾因素,選擇采集設(shè)備必須考慮穩(wěn)定、可靠,抗干擾能力強,在此基礎(chǔ)上同時要保證可靠的系統(tǒng)測量精度和較快的采集速度。
初步設(shè)計采用我公司研發(fā)生產(chǎn)的專門用于溫度測量的多通道溫度采集模塊集成的采集設(shè)備HX-RS-DTM50。
該設(shè)備具有以下幾個特點:
① 隔離保護。電源、各通道的輸入之間、輸出之間、配電之間、通訊之間隔離。通道之間“路路隔離”增加了測量、控制的準(zhǔn)確性和抗干擾能力,“路路隔離”的方式也保證系統(tǒng)的可靠性。
② 精度高:24位的AD采樣精度,設(shè)備精度0.05%FS。通過與溫度傳感器、通訊線束一同校準(zhǔn),系統(tǒng)精度優(yōu)于0.1℃&0.05%。
③ 采集效率高。主站一次數(shù)據(jù)請求即可讀取所有通道數(shù)據(jù)。在保證精度的前提下,單個測溫點數(shù)據(jù)采集頻率可以達到1秒鐘采集10次;50個測溫點的數(shù)據(jù)同時采集,1秒鐘可以采集2.5次。大大超過普通的RS485采集器的巡檢的采集速度。
④ 功耗低:連同內(nèi)部的穩(wěn)壓電源,設(shè)備的總功耗大約在50W左右。
雙通訊接口。同時提供標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口和USB接口。
技術(shù)參數(shù)
① 采集通道:不小于50通道
② 通訊協(xié)議:支持MODBUS-TCP、MODBUS-RTU等標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議
③ 數(shù)據(jù)格式:1起始位,8數(shù)據(jù)位,無奇偶校驗位,1停止位。
④ 波特率:1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200.
⑤ 采集精度:校準(zhǔn)后0.1℃&0.05%
⑥ 采集頻率:單通道10次/秒,50通道2.5次/秒
⑦ 通訊距離:≤1200米
⑧ 環(huán)境溫度:-10~70℃
⑨ 環(huán)境濕度:95%
⑩ 存儲溫度:-40~85℃
? 絕緣強度:隔離電壓1500V AC
? 傳感器電氣接口:M8連接器
? 通訊接口。RJ45和USB雙通訊接口
? 供電:220V AC
? 功耗:約50W
軟件介紹
需求分析
計算機的監(jiān)控軟件采用組態(tài)軟件作為HMI人機界面,采集、顯示、存儲實時溫度數(shù)據(jù)。
① 測溫點和采集名稱可編輯;
② 采集時間間隔可調(diào);
③ 顯示實時曲線、歷史曲線;
④ 數(shù)據(jù)報表、存儲(Excle);
⑤ 軟件數(shù)據(jù)均顯示小數(shù)點后兩位;
⑥ 數(shù)據(jù)、曲線等頁面可切換;