[發明專利]電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統

在審

• 申請號: 201810366738.8
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108827756A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 安子良;王維鑫;王子業;陳韜翰;蔡雪辰;王麗霞
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，包括：

硬件部分，包括現場儀表數據采集及控制單元和與所述現場儀表數據采集及控制單元連接的供電電源模塊，其中，所述數據采集及控制單元的軟件部分包括：現場DCS測控系統、B/S遠程監測系統及C/S監測系統；

其中，所述現場儀表數據采集及控制單元，用于蠕變及持久實驗過程中的溫度、位移與斷裂信號采集，以及試驗溫度和載荷參數的采集與控制，所述現場儀表數據采集及控制單元包括：

溫度采集及控制模塊、蠕變變形采集模塊、斷裂試驗采集模塊、試驗載荷量采集及控制模塊；

所述供電電源模塊作為事故停電時的供電電源。

2.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述的溫度采集及控制模塊包括：

熱電偶、溫度控制儀、PCI-1611U數據通訊卡和工控機，用于實現蠕變及持久實驗的溫度采集和控制，其中，溫度控制儀與高溫爐內的三個熱電偶連接，通過溫度控制儀的RS-485通訊端口與上位機相連，所述上位機采用Modbus通訊協議讀取或設置溫度控制儀的溫度控制曲線。

3.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述蠕變變形采集模塊包括：

LVDT位移傳感器、A/D轉換模塊、PCI-1611U數據通訊卡、工控機設備，用于實現蠕變實驗的變形采集，其中，在蠕變實驗過程中，試樣產生的位移經LVDT位移傳感器采集，經所述A/D轉換模塊轉換成數字信號，由上位機通過PCI-1611U數據通訊卡發送讀取命令，實現蠕變位移數據的實時采集與存儲。

4.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述斷裂試驗采集模塊包括：

低壓直流電源、行程開關、A/D轉換模塊、PCI-1611U數據通訊卡、工控機，用于實現蠕變持久斷裂實驗的斷裂采集，其中，在蠕變持久斷裂實驗中，試樣斷裂后觸發行程開關并啟動報警電路，經A/D轉換模塊轉換成數字信號，上位機通過PCI-1611U數據通訊卡發送讀取命令，實現持久實驗斷裂時的自動報警和記錄。

5.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述試驗載荷量采集及控制模塊包括：

壓力傳感器、拉桿、伺服電機、西門子S7-200PLC、PCI-1611U數據通訊卡、工控機，用于持久斷裂實驗中載荷參數的采集及控制，其中，上位機通過PLC的RS485接口與試驗載荷采集及控制模塊連接，在持久斷裂實驗中，由上位機向PLC發送載荷參數，伺服電機按設定值施加載荷，通過壓力傳感器采集壓力數據傳送至PLC，采用Modbus通訊協議，上位機對PLC進行控制及數據采集，實現持久斷裂實驗數據的實時采集與存儲。

6.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述現場DCS測控系統為基于WinXP平臺采用VB6.0開發的現場DCS系統，利用串口通訊控件及Timer控件對多臺蠕變機數據進行自動讀取，通過ADO控件向ACCESS2003及SQL server數據庫寫入實驗數據，同時利用RDO控件向服務器端SQL server數據庫寫入數據。

7.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述B/S遠程監測系統基于http應用層通訊協議，由eclipse編程工具開發，利用JSP、CSS和JavaScript語言格式開發了WEB前端頁面，由servlet處理數據庫操作，以動態頁面顯示，實現包括登錄驗證、人員管理、動態圖表、緊急停止、留言板、幫助的功能。

8.如權利要求1所述的電子蠕變及持久試驗機遠程測控系統，其特征在于，所述C/S遠程監測系統采用Socket長連接模式，由Java程序采用XML語言格式開發了APP用戶界面，利用基于TCP/IP協議的Socket API，及時接收服務端推送的包括斷裂、高溫、斷電的報警信息。