欢迎访问仪器仪表知识百科频道,专注打造仪器仪表行业知名平台!
当前位置:仪器仪表厂 > 技术 > 知识百科 > 浏览文章

天津大学彩色无纸记录仪的设计与原理-波克捕鱼下载

更新时间: 作者:绍兴中仪 关注量:

彩色无纸记录仪是以多微处理器组成处理器网络的功能强、实时性好的新一代记录仪表。其特点在于可对标准电压、电流、热电阻、热电偶旌旗灯号实现通用输入,使装调简化;采用先辈的a/d技术和自校正技术,进步了主动抗温漂的能力,对恶劣环境中的各种干扰进行了有用地滤除;运用带掉电珍爱的大容量ram,绍兴中仪可做到zui大512m的存储容量和cf存储卡(128-1g)相结合,以解决近期数据的查阅和长期数据保存的矛盾。采用tft真彩色5英寸液晶表现屏,扩大了表现信息。友爱的人机界面,有工程量表现,棒图表现,曲线表现等多幅画面便于查阅;多达5级的天真的中文菜单进行体系设置,并有密码对设定参数进行珍爱;采用rs-232/rs-485通信接口,与pc机实现数据通信及上位机组态,还可外接微型串行打印机打印各通道数据及实时报警状况栏;外壳设计采用专用铝合金型材,具有较好的抗干扰能力,安装方便,美观实用。可广泛用于化工、冶金、石油等各种领域中对生产过程中工业参数的采样、监测、分析、存储,填补了机械式有纸记录仪卡纸,墨水走漏,机械结构复杂,维护成本高,功能有限等种种缺陷,是主动化生产中理想的换代仪表。

无纸记录仪工作原理

无纸记录仪中的通道板分别将各种模仿输入旌旗灯号经采样,放大后送到a/d转换部分。此旌旗灯号经a/d转换器转换成数字量,并经数字滤波后存入数据存储区,通道板cpu每0.2s与主板cpu进行通信,把测量数据传送给主板,主板对此数据进行需要的处理,将其转换成工程值或曲线(表现屏的坐标),在表现屏不同的画面中表现这些信息。此外,cpu还将测量值得分别在ram和flash存储卡存储,进行上下限报警处理,并根据报警输出设置将报警状况以接点的体例在响应的继电器上输出。

cpu通过数据总线接受键盘操作饬令,根据此饬令进行响应的处理及表现。把各项设定参数存储在eeprom中。并根据打印设置,将响应的数据通过rs232通信接口传送到打印机,将数据打印出来。

无纸记录仪硬件结构

无纸记录仪由主板、通道板、表现屏、键盘、存储卡、继电器输出板、通信板和电源6部分组成,相互之间由带缆和总线插槽连接。

表现屏

采用点阵式彩色液晶表现屏,分辨率为220*160,可表现8种颜色,从而实现汉字、图形、表格的表现。

主板

主板重要包括单片机体系和旌旗灯号切换单元。

无纸记录仪硬件结构图

无纸记录仪硬件结构图

单片机体系

采用8位单片机80c32和80c31,完成对输入旌旗灯号的测量、运算、画面表现和报警输出以及通信等功能,重要包括有cpu(80c31/80c32)、eppom(27c512)、eeprom(24lc02)、ram(628128)、看门狗(ds1232)、时钟(ds1216)。

具有掉电珍爱的ram可以防止不测掉电或关机情况下内部设定参数及记录数据的丢失。关键数据的珍爱,以及通信参数的设置等,对无纸记录仪来说是到头紧张的,直接影响它的正常运行。

看门狗重要防止仪表因受外界干扰而出现死机征象,一旦cpu或rprom受到干扰万万程序紊乱,看门狗将在特定的时间内重新复位cpu,使其重新运行,从而保证仪表正常运行。

时钟重要为该仪表提供实时时间,cpu只需在肯定时间内读取时钟芯片内的时钟数据关于表现屏表现,无需占用cpu内部准时器,大大削减了cpu的资源和运行时间。在此时钟芯片中还集成一块锂电池,在体系掉电或关机时,珍爱了实时时钟以及ram中存储的数据。

eeprom(24lc02)中存储了各通道的设定参数,每个通道都有一片24lc02,分别记录了该通道的调校数据、设置参数(包括旌旗灯号类型、量程上下限、工程量程、数据记录间隔、报警上下限等),芯片采用两线制,极大地节省了体系资源。

继电器控制单元

重要根据报警输出的状况为继电器的通/断提供控制旌旗灯号。

通道板

因为无纸记录仪接受的模仿旌旗灯号为标准旌旗灯号或各种热电偶、热电阻旌旗灯号,主机必要具有对其进行一系列的旌旗灯号处理功能:单片机控制多嘴开关的切换,毫伏旌旗灯号的放大,a/d转换,zui后将转换后的数据算术平均值存入单片机响应的单元中。

单片机体系与通道板的连接:单片机体系准时与通道板通信,向通道板发送指令并从通道板接受采样数据,且各通道间相互隔离。

电源电路

采用低压开关电源,进步了转换服从,降低了功耗。电源电路和输入可选用交流ac220v/50hz或直接dc24v电源,以知足不同工业环境的要求。

主机外壳

采用专用铝合金开票,开孔尺寸138*138mm,如今根据必要,绍兴中仪开发了多款形状以适合不同的客户需求,如160*80mm、288*288mm等。

无纸记录仪关键技术

旌旗灯号的通用输入

无纸记录仪通过后端子的接线,体系菜单内的设置相结合,方便地实现了不同类型旌旗灯号的通用输入,其原理如图2所示。

无纸记录仪旌旗灯号输入原理图

图2:无纸记录仪通用旌旗灯号输入原理图

图2中,s1及s2的开闭情况如下,当旌旗灯号为热电偶,s2打开,s1闭合;当旌旗灯号为标准旌旗灯号时,s1打开,s2闭合;当旌旗灯号为热电阻时,s1,s2都打开。

热电阻采样

无纸记录仪采用模仿开关进行通道切换对热电阻旌旗灯号采样,因为模仿开关内的导通电阻是不可知的,且各通道间导通电阻也不雷同,所以必要在电路设计上进行考虑,详细方法如图3所示。

无纸记录仪热电阻采样电路图

无纸记录仪热电阻采用电路图

图三中,r102,r101分别为被测热电阻的上,下限电阻值,电流源流经被测热阻或标准电阻时,产生电压,而从y端掏出的电压为模仿开关前端的电压,排除了导通电阻的影响,进步了精度。

重要技术指标

基本偏差:±0.2%,历史记录回放偏差:±0.1%,报警偏差:±0.1%,重复性偏差:±0.1%,报警重复性偏差:±0.1%,串行口输出:rs-232,电源ac220v±10%或dc24v。

结束语

无纸记录仪体现出适应范围广,使简单,正确可靠,功能壮大等特点,是传统无纸记录仪不能比拟的,可广泛应用于石油、化工、食品、自来水、水处理等行业中对生产过程参数的测量与记录。信赖它会在主动化生产过程中发挥越来越大的作用。

作者简介:王悦,北京人,1994年卒业于北京机械工业学院,目前在天津大学管理学院就读,工业工程专业在职工程硕士。

相关知识

报价相关

选型样本
选型样本免费下载,助您快速了解仪器仪表选型
使用说明
仪器仪表操作使用说明书免费下载
软件协议
仪器仪表软件,通讯协议免费下载,提供便捷服务。
知识百科
仪器仪表百科,自动化仪器仪表基础知识

波克手机捕鱼-仪器仪表厂家
联系总机:0575-85118510