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標題: ADAM4000溫度測量系統 [打印本頁]

作者: wdl153690 時間: 2018-5-17 14:16
標題: ADAM4000溫度測量系統
目錄
1任務分析和性能指標       3
1.1任務分析       3
1.2性能指標       3
2總體方案設計與實現       4
3軟件設計與實現       5
3.1 主程序       5
3.2子程序       5
4 調試及性能分析       8
總  結       9
參考文獻       10
附錄1 元器件清單       11
附錄2 系統調試照片       12

1任務分析和性能指標1.1任務分析
利用VB編寫應用程序實現遠程I/O模塊溫度測量與報警系統，實現自動連續讀取并顯示溫度測量值與溫度變化曲線，并且當測量溫度大于設定值是，線路中指示燈亮。
1.2性能指標
l 分辨率：0.1℃
l 測量范圍：0~150℃

2總體方案設計與實現
利用ADAM4000系列實現模數轉換與數據通信。PT100熱電阻檢測溫度變化，通過溫度變送器轉換為4~20mA電流信號，經過250Ω電阻轉換為1~5V電壓信號送入ADAM4012的模擬量輸入通道，如圖2.1。通過VB編程實現可視化的顯示界面，如圖2.2。
圖 2.1 硬件電路
圖2.2 顯示界面

3軟件設計與實現3.1 主程序
定義窗口級變量與初始化窗口，如圖3.1
圖3.1 窗口定義與初始化
3.2子程序
l 選擇控制方式
當單擊按鈕Option1時，標志變量bz=0，打開與關閉指示燈按鈕不可用，此時為自動模式。
圖3.2.1 控制方式
l 數據讀取與發送及顯示溫度值
因為溫度變送器的測溫范圍為0~200℃，輸出4~20mA的電流信號，經過255Ω電阻轉換為1~5V電壓信號送入ADAM4012模擬量輸入通道。輸入電壓u與檢測溫度t是線性關系，二者的換算公式為t=（u-1）*40
圖 3.2.2 數據讀取與發送及溫度顯示
l 超溫報警指示
在自動模式下（bz=0），測量溫度大于50℃時打開線路中指示燈（亮），程序畫面中指示燈為紅色；小于50℃時關閉指示燈。
圖3.2.3 超溫預警
l 實時溫度繪制
為了實時顯示測量溫度變化過程，需要繪制數據曲線，在darw（）過程中實現。
圖 3.2.4 實時溫度繪制
l 手動打開和關閉指示燈
手動模式下（bz=1），發送控制指令#021001，置輸出0端口為高電平，線路中指示燈亮。發送控制指令#021000，置輸出0端口為低電平，線路中指示燈滅。
圖3.2.5 手動打開和關閉指示燈

4 調試及性能分析
1．在調試過程中出現串口混亂，通過更改串口解決了串口混亂問題。
2．在調試中出現軟件編寫錯誤，通過檢查找到并解決了軟件編寫錯誤的問題。
3．檢測溫度與實際溫度偏差較大，通過改變算法實現溫度偏差小與0.5攝氏度。
由于線路中存在電阻使得顯示溫度與實際溫度存在偏差，通過改變溫度算法實現溫度的精確顯示。

總  結
通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關溫度測量方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。
過而能改，善莫大焉。在課程設計過程中，我們不斷發現錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲取最終的檢測調試環節，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設計終于順利完成了，在設計中遇到了很多問題，最后在老師的指導下，終于游逆而解。在今后社會的發展和學習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發現問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠不可能得到社會及他人對你的認可!

參考文獻
[1] VB串口通信及測控應用實例[M].北京:電子工業出版社,2014.1
[2] Visual Basic程序設計教程[M].北京:清華大學出版社,2016
[3] 可視化編程應用Visual Basic[M].北京:北京理工大學出版社,2016.3
[4] Visual Basic程序設計經典實例案例集[M].北京:高等教育出版社,2012.4

附錄1 元器件清單

名稱	規格	數量
ADAM4012		1個
ADAM4050		1個
ADAM4520		1個
Pt100	熱電阻	1個
溫度變送器		1個
250Ω電阻		1個
1KΩ電阻		1個
SSR	直流式	1個
杜邦線		1排
排針線		1排
RS-232		1個

附錄2 系統調試照片

作者: wdl153690 時間: 2018-5-17 14:20
資料。可參考哦、

ADAM4000系列模塊在工業控制系統中的應用.pdf

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