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一、前言

    下垂度（SAG）是礦棉天花板生產的一個重要質量指標。在生產中，為監測天花板產品的性能指標，要求對每一批次的產品取樣置于恒溫恒濕箱中，測量記錄每塊天花板的最大下垂度。測量位移傳感器選用美國Macro Sensors 的直流供電LVDT位移傳感器DC750-1000，其測量量程為±1英寸。在恒溫恒濕箱內裝有25只DC750-1000位移傳感器及一溫濕度傳感器，用于檢測每塊實驗天花板的下垂度和恒溫恒濕箱的溫度和濕度。在測量系統完成改造以前，使用傳感器+數字顯示儀和記錄儀的方式來測量記錄，其缺點和不足是顯而易見的，測量數據需要人員定時記錄和計算，浪費大量的人力物力；最大下垂測量數據記錄時間的原因而不盡準確；測量記錄和歷史報表需人工制作等等，用計算機監控系統（SCADA）來完成SAG測量數據的采集和測量則解決了以上問題。

二、組態王SAG監控測量系統的設計與實現

   1．系統的硬件配置和連接

    測量監控及數據采集計算機采用通用個人臺式計算機。數據采集模塊選用研華公司的數據采集卡PCI-1713，它最多可接入32路單端輸入模擬量和16路差分輸入模擬量。位移傳感器和溫濕度傳感器0-10V信號采用單端輸入方式接入PCI-1713卡連接板PCLD-881B，37芯D型連接器將PCLD-881B和數據采集板卡PCI-1713連接起來；數據采集板卡PCI-1713直接插在監控計算機的主板上，這樣監控計算機直接通過PCI-1713來采集和記錄SAG測量數據。測量系統連接圖如下：

   


    2．監控組態軟件組態王的應用
　　
    監控組態軟件應用北京亞控的組態軟件組態王（KingView 6.11）。組態王(KingView）是基于Windows操作系統的應用軟件，可在微軟公司WIN98/2000/NT下運行，通過SAG數據采集項目證明組態王在WIN2000環境下運行是可靠的。

    組態王KingView是用來開發并運行MMI項目的集成軟件包，可以有效地幫助工程師來監視和控制工業自動化系統。為更好的實現MMI的功能，組態王采用了許多先進有效的手段，主要包括如下3部分：開放的工業標準： Active X控件、ODBC、OPC等技術的廣泛應用使組態王KingView具有很強開放性；高效的應用工具：工程管理器、I/O設備管理、圖庫等應用工具使工程技術人員可以非常方便快捷的創建應用程序；動畫控制、趨勢顯示、事件探測等功能中都包含了先進的計算機技術。

    3．系統功能

    通過硬件的配置和軟件的應用，SAG監控測量系統不僅達到了通用人機界面的功能，而且針對測量的實際情況和操作人員的具體要求做了特殊技術處理，可以幫助工作人員更有效的監測和記錄SAG下垂度的測試系統。其主要功能介紹如下：
 
    (1) 可用動態圖畫表示恒溫恒濕箱參數變化過程，監視SAG測量實時數據。 例如在系統的主畫面中，恒溫恒濕箱內的溫度和濕度變化情況 一目了然。

    (2) 查看測量數據的實時或歷史趨勢圖。在本系統中，每一實驗測量樣板下垂度的實時趨勢曲線可以非常清楚、完整、準確地顯示在畫面上，而且可以根據需要進行縮放或坐標軸調整。另外，與下垂度測量相關的一些參數，如測量室內的溫度、濕度等，均可與延伸率曲線同步顯示在畫面上。

    (3) 在記錄文件中收集數據。測量數據以Excel文件的形式保存在計算機的硬盤里。數據以周期方式進行存儲。存儲文件的管理也很方便，操作人員可選擇文件生成的間隔時間并自動刪除過期文件。

    （4）數據錄入功能。實驗操作人員可根據需要錄入測量各通道的測量校正系數、初始值等數據。

    （5）打印。操作人員可對關心的數據、圖形、趨勢曲線、歷史報表等進行實時或屏拷打印。

     4．SAG測量監控系統軟件設計

    SAG測量位移傳感器的測量量程為0-1英寸, 測量機架固定，下垂度的計算轉換公式為：
    S = S1 X 25.4 X 10 / P  - T
    S:    SAG下垂度測量顯示     MM
    S1:  測量傳感器測量下垂度   英寸
    P:    測量傳感器校正參數
    T:    實驗板的厚度 MM
   
    組態王監控系統軟件具有全中文顯示，界面友好，易操作的特點。軟件操作畫面的設計采用主菜單的形式，在每幅畫面下通過按鈕進行切換，畫面主要有通道參數輸入畫面、歷史趨勢、測量數據報表等。根據監測、觀察和維護的需要，在每個畫面中都設置了按鈕，通過鼠標點擊可進入相應畫面，操作人員根據實際需要可進入各個畫面進行操作。

    根據SAG測量系統需求可顯示每一測量通道的SAG下垂度測量數據，顯示每個通道測量過程的最大下垂度，最小下垂度等。在測量參數輸入畫面上可輸入每一測量通道的測量校正參數、測試板的厚度等。來6

三、結束語

SAG測量計算機監控系統改造項目于2003年11月立項，經過組態、編程和現場安裝調試等技術改造，于2001年12月順利完成這個技改項目并投入運行，整個系統運行穩定，操作簡單方便，人機界面友好，實用性強，項目投資小、成本低，有效地降低了操作的勞動強度并大大提高對測量系統的監控能力；各功能達到設計要求。

參考文件：

1．組態王使用手冊  北京亞控科技有限公司  2001

2．PCI-1713 用戶手冊  研華科技有限公司  1999