4.3 检定软件流程
根据系统需求分析,系统分为五个模块:主程序、流量计的检定、数据查询、原理查询、系统管理。
主程序是整个系统的核心,协调所有的功能模块。
流量计的检定分为:过程的控制、数据计算和数据保存三部分,其中过程的控制是控制检定的流程;数据计算是根据输入的公式计算数据采集卡采集的原始数据;数据保存是将缓存区的数据存入数据库。
数据查询,便于用户进行查询并可输出表格文件进行操作和打印;提供数据的备份/还原功能,防止由于硬件或操作系统的不可预测的原因造成数据的丢失和损坏而带来不可逆转的损失忽然麻烦。
原理查询,便于新用户了解整个系统的原理,在里面说明的整个系统的硬件原理、控制电路原理和钟罩式气体流量标准装置的检定原理。
系统管理,对检定过程中所需的基本的技术参数进行设置,其中包括基本误差限设置、仪表系数、气体密度(检定介质和工作介质)修正系数等。
4.3 主程序
启动程序进入MCGS的运行环境,弹出主界面,如图9所示
在主界面上有3个按钮,对应进入三个子界面(速度式流量计的检定、转子流量计的检定、原理图)。在进入主程序时完成系统的初始化和身份验证,如图10所示,随后即可以进行检定,检定程序框图如图11所示。
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图9钟罩式气体流量检定流程
图10主程序框图
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图11流量检定子程序框图
初始化,将数据库中的数据清0,如下:
!DelAllSaveDat(数据组1)
序号=1 t1=0 t2=0 t3=0 m=0 电磁阀1=0 电磁阀2=0 电磁阀3=0 调节阀=0 时间=0 电磁阀=0 风机=0
!DelAllSaveDat()是MCGS中的清零数据对象的系统函数,t1、t2、t3是自定义的三个对象,序号控制存入数据的次数。
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4.4. 运行策略
在MCGS组态软件的运行策略中有各种各样的策略,用户可以根据需要建立策略,来实现自己的需求。
循环策略--可以按时间周期循环在钟罩下降检定过程中,上限挡板=0、下限挡板=1、电磁阀1+电磁阀2+电磁阀3=1,同时满足以上三个条件,就表明钟罩在检定。由于有三根管道,有三个压力和温度信号,但每次只检定一个流量计,所以管道的压力和温度可表示为压力1*t1+压力2*t2+压力3*t3和温度1*t1+温度2*t2+温度3*t3。在选着管径阶段已经令tx=1(检定管道对应的参数),ty=0(y不等于想)。检定阶段开始时已令电磁阀1=t1、电磁阀2=t2、电磁阀3=t3。M初始值为0,刚开始循环p0=(压力1*t1+压力2*t2+压力3*t3+p0*m)/(m+1),是在给p0初始化,随着循环次数增加,m每次自加1,所以p0是开始循环阶段的平均压力。循环周期设为1s,时间=时间+1,记录检定阶段时间,精确度1s。如此计算时间,可以消除由外界取时间信号的延迟带来的误差。程序如下:
if (上限挡板=0)and(下限挡板=1)and(电磁阀1+电磁阀2+电磁阀3=1) then
p=(钟罩内压力+p*m)/(m+1) t=(钟罩内温度+t*m)/(m+1)
p0=(压力1*t1+压力2*t2+压力3*t3+p0*m)/(m+1) t0=(温度1*t1+温度2*t2+温度3*t3+t0*m)/(m+1)
m=m+1 时间=时间+1 endif
if 上限挡板=1 then
电磁阀=0 水泵=0 endif
if 下限挡板=0 then
电磁阀1=0 电磁阀2=0 电磁阀3=0 调节阀=0 endif
钟罩容积 =仪表系数*编码器脉冲数
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流量 = (钟罩容积(1+0.0000498*(t-20-273.15) * p * t0 ) /
( p0 * t * 时间 )
4.5 设备驱动
设备窗口是MCGS 系统的重要组成部分,负责建立控制系统与外部的硬件设备进行连接,使得MCGS软件能从外部的设备读取实时数据并控制外部设备进行工作,以此来实现对工业的过程进行实时的监控。
MCGS实现设备的驱动方法是:在设备窗口中配置了各种不同的设备构件,并且根据外部设备的类型和各自的特点,设置了相关属性,并将设备操作的方法,如硬件的参数配置、设备的调试、数据的转换等都封装在构件之中,并以对象的方式与外部的设备建立了数据的传输通道连接。在系统运行过程中,设备构件是由由设备窗口进行统一调度管理,向实时数据库中的对象提供从外部设备采集来的数据,从实时数据库中查询控制参数,再发送给系统其它部分,进行控制运算,实现了对设备的工作状态的实时检测和控制过程的自动化。
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