[發明專利]一種高精度PLC模擬量輸入模塊工裝測試方法及系統

在審

• 申請號: 201710137182.0
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106802363A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 豐大軍;趙德政;郭肖旺;張灣;貢春燕;孫少乙;張曉莉;王皓;加舒娟;焦冬冬
• 申請（專利權）人: 中國電子信息產業集團有限公司第六研究所
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工裝測試、PLC領域，尤其涉及一種用于PLC模擬量輸入模塊的高精度測試方法及系統。

背景技術

隨著工業生產自動化的快速發展以及智能制造等相關戰略的提出，專門應用于工業自動化領域且占據主導地位的PLC變得越來越重要，其在控制規模、控制能力方面得到了逐步提高和完善。目前，大量的工業生產過程中會需要核心控制器接收模擬量控制信號，形成閉環控制，監視被控設備，而PLC具有專門的模擬量處理功能，因此在過程控制系統中的應用日益廣泛。通過多種先進技術的融合，實現綜合化、網絡化、遠程化的PLC控制系統是工業過程控制領域的重要發展方向。為了適應工業控制中大量模擬量控制信號采集的需求，PLC在數據處理和模擬量處理等方面的功能不斷增強，使其可以廣泛應用于模擬控制系統中。PLC產品中的模擬量輸入模塊的使用，一般是通過模擬量輸入接口來連接外部執行器。在工控現場使用中，數據測量的準確性對工業控制系統的監測、運行等都會帶來較大的影響，因此，控制系統對模擬量輸出模塊精度要求越來越高。為了避免不符合設計精度的PLC模擬量輸入模塊流入市場，需要在出廠前對模擬量輸入模塊進行高精度、自動化的工裝測試。基于此，設計一種用于模擬量輸入模塊的高精度工裝測試方法及系統，解決人工手動測試方式所存在的測試效率低下以及測試準確率不高的問題，大幅提高測試精確度和測試效率。

發明內容

本發明提供一種高精度PLC模擬量輸入模塊工裝測試方法及系統，是對PLC模擬量輸入模塊進行功能上的精度測試的自動化測試系統。

為實現上述目的，本發明實施如下技術方案：

一種高精度PLC模擬量輸入模塊工裝測試系統，包括：高精度模擬量輸入自動測試裝置、PLC自動化工裝測試系統、待測試PLC模擬量輸入模塊及PLC主控系統；

所述高精度模擬量輸入自動測試裝置包含：CPU、COM接口、網絡接口、信號轉換模塊、Flash芯片、模擬量輸出模塊、輸出端子組；所述模擬量輸出模塊包含：信號濾波電路、信號編解碼電路、模塊主控電路、信號電源隔離電路、4-20mA輸出電路。所述輸出端子組有16個輸出端子；所述信號轉換模塊用于將數字信號轉為模擬信號；所述輸出端子可輸出4～20mA電流，所述信號轉換模塊結束數字信號輸入并根據CPU計算得到高精度的輸出電流值；所述Flash芯片用來存儲固件程序。

所述PLC自動化工裝測試系統：可跨平臺的工裝自動化測試軟件，與PLC控制器連接，可自動化實時監控所述PLC主控系統的控制器所連接的所述待測試PLC模擬量輸入模塊，并與所述高精度模擬量輸入自動測試裝置配合，形成閉環測試，生成測試報告。

所述可跨平臺的工裝自動化測試軟件包括：測試界面、通信處理模塊以及模擬量輸入模塊的測試邏輯模塊；

所述模擬量輸入模塊的測試邏輯：設定需要測試輸入的電流值；將電流值轉換為對應的碼值；下發該碼值到所述高精度模擬量輸入自動測試裝置；該高精度模擬量輸入自動測試裝置接收該模擬量碼值，并將該碼值裝換為對應的電流信息；軟件接收所述PLC主控系統模擬量輸入模塊采集的碼值；解析回采的模擬量輸出值，與設定測試電流值比對，誤差在±1％以內。

所述待測試的模擬量輸入模塊是用于PLC控制系統中模擬量輸入模塊，具有模擬量輸入接口，可輸入4～20mA電流。

所述PLC主控系統包括：PLC主控制器模塊、耦合模塊、模擬量輸入模塊、導軌以及其他可選擇性使用的模塊。

所述一種高精度PLC模擬量輸入模塊工裝測試方法及系統的連接方式：所述PLC主控制器模塊通過TCP連接該PLC的耦合模塊，該耦合模塊與所述模擬量輸入模塊通過導軌連接；所述高精度模擬量輸入自動測試裝置連接模擬量輸入模塊；所述可跨平臺的工裝自動化測試軟件安裝在PC機上，通過TCP連接所述PLC主控制器模塊；所述可跨平臺的工裝自動化測試軟件通過TCP連接所述高精度模擬量輸入自動測試裝置。

所述一種高精度PLC模擬量輸入模塊工裝測試方法：

步驟1、在所述PLC自動化工裝測試系統中選擇模擬量輸入測試，系統會自動下發測試命令到所述高精度模擬量生成裝置；

步驟2、所述高精度模擬量生成裝置計算用戶定義的下發數據，通過設定該裝置內部的模擬量輸出模塊輸出對應的電流值；

步驟3、所述被測PLC模擬量輸入模塊采集電流值，并通過總線系統輸入到所述PLC主控制器中；

步驟4、該PLC主控制器轉換碼值信息，并傳輸輸入數據到所述PLC自動化工裝測試系統；