Система сбора данных и диагностики на базе ПК.
Рассмотрим систему сбора данных и диагностики на примере выпускаемой фирмой «Филипс», которая специализируется на изготовление и разработке блоков, модулей, устройств и систем сбора данных и диагностике, сопрягаемых между собой и применяемой в условиях промышленной эксплуатации объектов. Для примера отметим, что фирма «Брюль и Къер» производит аналогичную продукцию, но в конструктиве пригодном для использования в научных исследованиях.
Фирма «Филипс» для своих блоков, модулей и т.д. использует стандарт Евромеханика. Аналогичные стандарты существуют и у нас в стране: БУК – бло унифицированный комбинационный, БУК Б. БУК БМ (предприятия общепрома); Рябина (на предприятиях средмаша). Из контроллеров применяемых в атоматизации производства наиболее близок (по габаритам) к стандарту Евромеханика контроллер микроДАТ.
Система сбора данных и диагностики состоит из множества параллельных каналов и следующих уровней преобразования информации (каждый из которых функционально закончен и может быть использован без вышестоящего уровня): датчиков (первичных преобразователей); вторичных преобразователей; каналов ввода- вывода; ЭВМ низшего звена; ЭВМ верхнего уровня.
Вся система построена по блочно–модульному принципу, все элементы унифицированы и каждый может использоваться автономно.
Далее на рисунке представлена простейшая измерительная систем (называемая монитором), которая состоит из датчика и вторичного преобразователя
В конструктивном исполнении фирма «Филипс» отдает предпочтение раздельному изготовлению датчика и вторичного преобразователя (хотя работы ведутся и в противоположном направлении). Раздельное изготовление датчика и ВП позволяет уменьшить число проводов в кабеле и вероятность сбоев при передаче информации. В зависимости от уровня сигнала, вырабатываемого датчиком, возможно удаление его от вторичного преобразователя на то или иное расстояние. Для разных типов датчиков (перемещения, индуктивных, тензорезестивных, емкостных и т.д.) это расстояние колеблется от единиц до сотен метров.
Поскольку все элементы унифицированы: датчик – законченное изделие со стандартным креплением и унифицированными сигналами. Датчик (Д) и вторичный преобразователь (ВП) соединены между собой стандартным кабелем, имеющим унифицированные характеристики.
ВП имеет средства представления информации и унифицированные сигналы входа и выхода.
Вторичный преобразователь представляет, из себя законченный, конструктивный модуль со своими средствами визуального контроля текущей информации, структурная схема которого для одного канала представлена на рис. 12.
|
|
|
|
|
| |||||
|
рис. 12
Основные задачи решаемые монитором:
- фильтрация входного сигнала (ФВЧ и ФНЧ);
- сравнение входного сигнала с уставкой, выставляемой потенциометрами (диапазон выставляется переключателем – П1);
- выработка бинарного сигнала (Б1) неисправности датчика с одновременной индикацией (зажженная лампочка) на передней панели ВП;
- выработка диагностирующих сообщений.
При использовании датчика перемещений такой монитор может быть использован в системах вибродиагностики турбоагрегатов. При этом в реальных системах число такого рода унифицированных каналов достигает – 1000. Например, в аппаратуре сбора данных и диагностики PR3000.
Если используются другие типы датчиков, то вторичный преобразователь перенастраивается путем переналадки диапазона и изменения значений уставок.
При подключении, к вышеуказанной структуре, ЭВМ меняется ее назначение:
- измерение;
- масштабирование и линеаризация входных сигналов;
- контроль;
- представление информации на экране дисплея;
- хранение информации в памяти;
- создание отчетов по хранимым данным.
Если требуется создать многоконтроллерную систему (охватить значительную территорию и большое число абонентов), то фирма «Филипс» предлагает использовать для этих целей архитектуру «Кольцо» (см. рис. 13). Интерфейс RS422 позволяет разносить устройства на расстояние до 500 м, а общее их число доводить до 16.
|
№ 16 №1
|
|
L ≤ 8км
Рис.13
Отметим, что кроме технического обеспечения существует также программное обеспечение решающее различные задачи (слежение за динамикой сигнала).
Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 538;