专利名称：水流量标准装置自动检定控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种仪表检定控制系统，尤其是一种水流量标准装置自动检定控制系统。
背景技术：
水流量标准装置是检测液体流量计的标准装置，主要由液体循环系统、试验管路、流量工作标准(称量容器)实验启停设备和控制设备等组成(如图3所示)。其工作原理是将被检流量计安装到标准装置上，使液体流经被检流量计和流量工作标准(称量容器)，同步操作被检流量计和流量工作标准(称量容器)，比较两者的输出流量值，从而确定被检流量计的计量准确度和重复性。检定方法主要有静态质量法和体积法，其中静态质量法是在静止状态下称量一段时间内容器中的液体质量，从而计算出流量。按照检定规程的要求，流量计的检定点一般为最大流量的25％、40％、60％、80％、100％五点，检定中的关键数据一是采集称量一段时间内容器中的液体质量，一是采集被检流量计的流量，并根据检测数据进行大量的繁杂计算和填写检定记录。以前的控制系统为老式继电器、压扣、按钮，所有操作均在控制箱上进行，检定方式为单机控制，检定时手动打开切断阀，靠人为调节流量到一定值后，人工读取流量计的示值，然后测量称量容器中水的高度，换算成体积单位流量，按照检定规程经过大量人工计算后，算出流量计的相对误差、重复性和仪表的系数，检定方法陈旧落后，检测一台流量计，需要多人合作才能完成。更重要的是由于人工操作、读数和计算很容易造成数据不准确、系统的检定精度低，很难保证被检表的精度，无法为生产提供可靠的技术数据，直接影响到产品的质量和企业的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水流量标准装置自动检定控制系统，使整个检定过程全部由计算机控制，并在检定过程中产生实时数据的检定记录，同时也便于检定记录的查询和打印。
本发明的目的是这样实现的，该水流量标准装置自动检定控制系统主要由一台计算机和一台PLC联接。PLC完成检定程序的运行、检测数据的采集、技术指标的计算；计算机通过通讯软件直接从PLC中获取数据，利用监控软件制作监控画面，利用监控软件的内嵌VBA与监控软件、VisualBasic软件结合，产生实时的检定记录和建立后台数据库，以及对检定记录的查询和打印。
由于本发明的上述系统配置，通过检定程序实现了电气控制过程、检测数据的采集、技术指标的计算、检定记录的查询和打印的自动控制，取代了人工逐项填写、计算的传统检定方式。这样即减少人为抄写、计算的失误，又提高了检测数据的准确性和权威性，从而实现了操作简单，控制先进，检定精度高，设备的故障率低的目的。
图1为本发明的控制系统构成图；图2为本发明的检定程序流程图；图3为水流量标准装置结构图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明的水流量标准装置自动检定控制系统主要由一台计算机通过RS-232接口与AB-PLC联接。利用RSlogix500软件通过编程使AB-PLC完成检定程序的运行、检测数据的采集、技术指标的计算；计算机通过RSlinx通讯软件直接从PLC中获取数据，利用RSView32监控软件制作方便直观的操作画面、工艺画面、检定记录画面，便于操作和控制。开发工具采用了VisualBasic软件，利用RSView32软件的内嵌VBA与RSView32软件结合，产生实时的检定记录和建立后台数据库，方便对历史记录的查询和打印。
如图2所示，检定程序是按照检定规程进行设计的，可分为手动和自动两种。选PC手动，可实现单机操作。选PC自动，起动空压机待空压机的压力达到0.4MPa以上时，按选好的检定线，起动水泵将水抽到水塔上，当水塔的液位达到溢流状态时，由PLC控制打开切断阀，将调节阀的开度调节为最大流量的90％时，运行5分钟，关闭调节阀和切断阀；然后将调节阀的开度依次调节为最大流量的25％、40％、60％、80％、100％的检定点上进行检定；每个检定点要检定三次，在每个检定点上要采集称量一段时间内容器中的液体质量和被检流量计的流量。然后对采集的数据按照检定规程的要求进行有关的计算，根据计算结果判断流量计是否合格。PLC发出产生报表的指令后，启动事件触发功能，当人工输入检定记录编号和事件触发信号都具备时，VBA程序在指定的路径下，调用后台数据库中存放的检定记录的Excel表格，使每检定一点流量计和容器中水的质量称量值、流量计的流量、相对示值误差、仪表系数、重复性以及流量计的相关数据都动态的写入检定记录中，打印检定记录并将检定记录保存在指定的位置。全部检定完成后，关闭调节阀和切断阀，完成流量计的检定。
如图1、2所示，由于流量计的显示输出为4～20mA模拟量信号，因此我们选用16位的8通道模拟量输入模块1746-NI8采集流量计的流量，得到流量计的实时流量。为确保采集到的流量计的流量准确度，我们在换向阀开阀和关阀的前10秒不采集流量计的流量，而在中间的时间内每隔1秒采一次数，然后取平均值作为流量计的流量。
如图1所示，为保证检定精度，采集称量一段时间内容器中的液体质量是利用1747-SN模块和连接在容器上的称重显示仪表实现的。方法是在称重显示仪表上设计了一个RS-232接口，在称重显示仪表中设定好接口、波特率，然后通过通讯电缆联接在PLC的扫描模块上，在扫描模块中进行相应的波特率设定，这样扫描模块就将称重显示仪表的称量值显示在其地址上，PLC到指定的地址中读取称重显示仪表的称量值，完成了容器中水的质量的采集。
本发明的操作系统采用Windows2000，目的是便于在监控软件中产生报表。
本发明的系统配置如下
本发明的系统配置并非只局限于如上所列的具体设备，也可以采用与如上所列设备性能相近的其它设备进行系统配置。
权利要求
1.一种水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于由一台计算机和一台PLC联接，PLC完成检定程序运行、检测数据的采集、技术指标的计算，计算机通过通讯软件直接从PLC中获取数据，利用监控软件制作监控画面，利用监控软件的内嵌VBA与监控软件、VisualBasic软件结合，产生实时的检定记录和建立后台数据库，以及对检定记录的查询和打印。
2.根据权利要求1所述的水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于所述的PLC为AB-PLC，通过RS-232接口与一台计算机联接，计算机通过RSlinx通讯软件直接从PLC中获取数据，计算机的监控软件采用RSView32，PLC编程软件为RSlogix500。
3.根据权利要求1或2所述的水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于采集的检测数据包括容器中的液体质量和流量计的流量。
4.根据权利要求3所述的水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于容器中的液体质量的采集方法是在称重显示仪表上设计了一个RS-232接口，在称重显示仪表中设定好接口、波特率，然后通过通讯电缆联接在PLC的扫描模块上，在扫描模块中进行相应的波特率设定，这样扫描模块就将称重显示仪表的称量值显示在其地址上，PLC到指定的地址中读取称重显示仪表的称量值。
5.根据权利要求3所述的水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于流量计的流量通过选用16位的模拟量输入模块1746-NI8采集，得到流量计的实时流量。
6.根据权利要求1或2所述的水流量标准装置自动检定控制系统，其特征在于监控画面包括操作画面、工艺画面、检定记录画面。
全文摘要
本发明提供了一种水流量标准装置自动检定控制系统，由一台计算机和一台PLC联接，PLC完成检定程序的运行、检测数据的采集、技术指标的计算，计算机通过通讯软件直接从PLC中获取数据，利用监控软件制作监控画面，利用监控软件的内嵌VBA与监控软件、VisualBasic软件结合，产生实时的检定记录和建立后台数据库，以及对检定记录的查询和打印。本发明取代了人工逐项填写、计算的传统检定方式，既减少了人为抄写、计算的失误，又提高了检测数据的准确性和权威性，达到了操作简单，控制先进，检定精度高，设备的故障率低的目的。
文档编号G01F25/00GK1952624SQ20051004753
公开日2007年4月25日 申请日期2005年10月20日 优先权日2005年10月20日
发明者于海涛, 张秀娟, 胡易, 李亚兰 申请人:鞍钢股份有限公司