[發(fā)明專利]一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810715121.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN108958220B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雷;張宇;張成;陳熙;夏玲;曹義新;張歡;王壽川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥通用機(jī)械研究院有限公司;合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 34118 合肥和瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 王挺

1.一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，建立通用的智能儀表組態(tài)軟件架構(gòu)，且所述智能儀表組態(tài)軟件架構(gòu)包括：

流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表，包括采集器類型的智能儀表和控制器類型的智能儀表；智能儀表組態(tài)軟件對(duì)流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表的通訊協(xié)議按照面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行封裝，對(duì)同類型智能儀表提供統(tǒng)一的函數(shù)接口；

物聯(lián)網(wǎng)模塊，與流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表之間雙向通信連接；

采集器組態(tài)管理模塊，與物聯(lián)網(wǎng)模塊之間雙向通信連接，采集器組態(tài)管理模塊在測(cè)試之前，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊對(duì)流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的采集器類型的智能儀表根據(jù)待測(cè)項(xiàng)目的測(cè)點(diǎn)配置表進(jìn)行參數(shù)配置；采集器組態(tài)管理模塊在測(cè)試過程中，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊實(shí)時(shí)采集流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的采集器類型的智能儀表的模擬量數(shù)據(jù)；

報(bào)表分析模塊，與采集器組態(tài)管理模塊連接，從采集器組態(tài)管理模塊接收采集器類型的智能儀表的模擬量數(shù)據(jù)，依據(jù)流體機(jī)械產(chǎn)品國(guó)家測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)處理的規(guī)定，對(duì)待測(cè)項(xiàng)目所需的報(bào)表數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、整理及存儲(chǔ)；

控制器組態(tài)管理模塊，與物聯(lián)網(wǎng)模塊之間雙向通信連接，控制器組態(tài)管理模塊在測(cè)試過程中，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊實(shí)時(shí)采集流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的控制器類型的智能儀表的狀態(tài)參數(shù)；控制器組態(tài)管理模塊在參數(shù)診斷后，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊將下一時(shí)刻的控制參數(shù)反饋給流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的控制器類型的智能儀表；

控制器診斷模塊，與控制器組態(tài)管理模塊之間雙向通信連接，從控制器組態(tài)管理模塊接收控制器類型的智能儀表的狀態(tài)參數(shù)，進(jìn)行參數(shù)診斷并生成下一時(shí)刻的控制參數(shù)；控制器診斷模塊將下一時(shí)刻的控制參數(shù)發(fā)送給控制器組態(tài)管理模塊；

采集器診斷模塊，與采集器組態(tài)管理模塊之間雙向通信連接；所述采集器診斷模塊和控制器診斷模塊均對(duì)流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中智能儀表的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)，對(duì)通訊超時(shí)、通訊干擾、數(shù)據(jù)缺失的通訊故障，采用中位值平均濾波的濾波技術(shù)進(jìn)行數(shù)值濾波處理生成有效數(shù)據(jù)；所述采集器診斷模塊和控制器診斷模塊在通訊過程中若發(fā)現(xiàn)流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表連接異常，則智能儀表組態(tài)軟件重新連接流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表；所述采集器診斷模塊和控制器診斷模塊均對(duì)通訊故障和連接異常進(jìn)行日志記錄。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，所述智能儀表組態(tài)軟件架構(gòu)為依據(jù)通用化和參數(shù)化的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，采集器組態(tài)管理模塊對(duì)采集器類型的智能儀表進(jìn)行封裝管理，且所述智能儀表組態(tài)軟件對(duì)采集器類型的智能儀表提供采集器組態(tài)管理模塊接口；控制器組態(tài)管理模塊對(duì)控制器類型的智能儀表進(jìn)行封裝管理，且所述智能儀表組態(tài)軟件對(duì)控制器類型的智能儀表提供控制器組態(tài)管理模塊接口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，所述物聯(lián)網(wǎng)模塊采用WIFI/4G無線串口服務(wù)器和無線數(shù)傳單元進(jìn)行開發(fā)，即所述物聯(lián)網(wǎng)模塊兼容傳統(tǒng)總線通訊和WIFI/4G通訊，且智能儀表組態(tài)軟件對(duì)所述物聯(lián)網(wǎng)模塊開發(fā)對(duì)應(yīng)的組態(tài)接口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，所述模擬量數(shù)據(jù)包括流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的溫度、壓力、扭矩、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)，所述模擬量數(shù)據(jù)用以對(duì)流體機(jī)械設(shè)備的性能進(jìn)行計(jì)算分析。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)軟件，其特征在于，所述控制參數(shù)為控制器類型智能儀表的調(diào)節(jié)參數(shù)，所述控制參數(shù)用以控制流體機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

7.一種流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表組態(tài)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，物聯(lián)網(wǎng)模塊登錄流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)，與流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的智能儀表建立雙向通信連接；

S2，采集器組態(tài)管理模塊在測(cè)試之前，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊對(duì)流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的采集器類型的智能儀表并根據(jù)待測(cè)項(xiàng)目的測(cè)點(diǎn)配置表進(jìn)行采集器通道參數(shù)的配置；

S3，采集器組態(tài)管理模塊在測(cè)試過程中，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊實(shí)時(shí)采集流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)中的采集器類型的智能儀表的模擬量數(shù)據(jù)；

S4，采集器診斷模塊實(shí)時(shí)對(duì)采集器類型的智能儀表的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)，若通訊過程中出現(xiàn)通訊超時(shí)、通訊干擾、數(shù)據(jù)缺失的通訊故障，則采用中位值平均濾波的濾波技術(shù)對(duì)模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)值濾波處理并生成有效模擬量數(shù)據(jù)，將檢驗(yàn)后的有效模擬量數(shù)據(jù)反饋給采集器組態(tài)管理模塊；采集器診斷模塊在通訊過程中若發(fā)現(xiàn)采集器類型的智能儀表連接異常，則智能儀表組態(tài)軟件重新連接采集器類型的智能儀表；采集器診斷模塊對(duì)通訊故障和連接異常進(jìn)行日志記錄；

報(bào)表分析模塊接收采集器組態(tài)管理模塊的有效模擬量數(shù)據(jù)，按照流體機(jī)械產(chǎn)品國(guó)家測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于數(shù)據(jù)處理的相關(guān)規(guī)定，對(duì)待測(cè)項(xiàng)目所需的報(bào)表數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、整理及存儲(chǔ)；

S5，控制器組態(tài)管理模塊在測(cè)試過程中，通過物聯(lián)網(wǎng)模塊實(shí)時(shí)獲取流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的控制器類型的智能儀表的狀態(tài)參數(shù)；

S6，控制器診斷模塊對(duì)控制器類型的智能儀表的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)，若通訊過程中出現(xiàn)通訊超時(shí)、通訊干擾、數(shù)據(jù)缺失的通訊故障，則采用中位值平均濾波的濾波技術(shù)對(duì)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行數(shù)值濾波處理并生成有效狀態(tài)參數(shù)，將有效狀態(tài)參數(shù)反饋給控制器組態(tài)管理模塊；控制器診斷模塊在通訊過程中若發(fā)現(xiàn)控制器類型的智能儀表連接異常，則智能儀表組態(tài)軟件重新連接控制器類型的智能儀表；控制器診斷模塊對(duì)通訊故障和連接異常進(jìn)行日志記錄；

控制器診斷模塊對(duì)控制器組態(tài)管理模塊的有效狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行參數(shù)診斷并生成下一時(shí)刻的控制參數(shù)，將下一時(shí)刻的控制參數(shù)反饋至控制器組態(tài)管理模塊；

S7，控制器組態(tài)管理模塊將下一時(shí)刻的控制參數(shù)通過物聯(lián)網(wǎng)模塊反饋給流體機(jī)械測(cè)控系統(tǒng)的控制器類型智能儀表。