E-AUTOMATYKA

www.plcs.net.pl

  • Zwiększ rozmiar czcionki
  • Domyślny  rozmiar czcionki
  • Zmniejsz rozmiar czcionki
Home Artykuły Informacje techniczne Komputerowe systemy pomiarowo-diagnostyczne - 4. PRZYKŁADY KOMPUTEROWYCH SYSTEMÓW POMIAROWO-DIAGNOSTYCZNYCH

Komputerowe systemy pomiarowo-diagnostyczne - 4. PRZYKŁADY KOMPUTEROWYCH SYSTEMÓW POMIAROWO-DIAGNOSTYCZNYCH

Email
Spis treści
Komputerowe systemy pomiarowo-diagnostyczne
2. GRAFICZNY INTERFEJS UŻYTKOWNIKA
3. WSPÓŁPRACA PROJEKTANTA I UŻYTKOWNIKA PRZY PRZYGOTOWANIU SYSTEMU
4. PRZYKŁADY KOMPUTEROWYCH SYSTEMÓW POMIAROWO-DIAGNOSTYCZNYCH
5. PODSUMOWANIE
Wszystkie strony

4. PRZYKŁADY KOMPUTEROWYCH SYSTEMÓW POMIAROWO-DIAGNOSTYCZNYCH

Przedstawione zostaną dwa przykłady systemów pomiarowo-diagnostycznych, zaprojektowanych i wykonanych przy współudziale autora: system do wyznaczania charakterystyk silników trakcyjnych oraz system do badania zaworów regulacyjnych.
Silniki używane w pojazdach szynowych pracują parami, w związku z tym muszą mieć odpowiednio dobrane charakterystyki. Różnica charakterystyk może doprowadzić do nierównomiernego obciążania, w skrajnym przypadku do przeciążenia i uszkodzenia jednego z nich. Problem ten związany jest z okresowymi remontami silników, po których następuje zmiana charakterystyki roboczej. Aby uniknąć uszkodzeń wtórnych wszystkie silniki po naprawie poddawane są badaniom na stacji pomiarowej. W celu przyspieszenia przeprowadzanych prób i wyeliminowania niebezpieczeństwa popełnienia błędów przez człowieka, opracowano system do zautomatyzowania wykonywanych pomiarów oraz dobierania silników w pary na podstawie uzyskanych charakterystyk [6].
Do przetwarzania danych i sterowania procesem całej próby zastosowano oprogramowanie przygotowane w środowisku LabVIEW. Przykładowe okna programu przedstawiono na rys. 4.

 

Rys. 4. Okno programu do wyznaczanie charakterystyki silnika: a) inicjalizujące, b) pomiarowe

Hierarchiczne okna i rozwijalne menu pozwalają na: wybór typu badanego silnika (do każdego typu przywiązana jest biblioteka danych wzorcowych), trybu przeprowadzania próby oraz formy drukowanych protokołów. Na rys. 4a przedstawiono jedno z początkowych okien programu, będące interaktywnym wejściem wprowadzania danych niezbędnych do przeprowadzenia próby, a także inicjalizującym wyznaczanie charakterystyki badanego silnika. Rys. 4b pokazuje okno pomiarowe pozwalające na śledzenie procesu wyznaczania charakterystyki. W oknie tym wyświetlane są bieżące wyniki oraz historia przebiegu próby w postaci już uzyskanych punktów charakterystyki. Z poziomu tego okna operator ma również możliwość przerwania w każdej chwili wykonywanych pomiarów.
Po przeprowadzonej próbie otrzymywany jest protokół w zalecanej przez władze kolejowe postaci tabelarycznej [7]. Dodatkowy moduł programu pozwala dobrać w pary zaznaczone silniki, dla których wykonane zostały pomiary na stacji prób.
Drugi z przedstawionych systemów służy do testowania zaworów regulacyjnych. Kontrola zaworów regulacyjnych pozwala na odpowiednio wczesne wykrycie i wyeliminowanie uszkodzeń i nieprawidłowości w pracy, np. zacinania lub tarcia grzyba w gnieździe, zbyt małego ciśnienia zasilającego, awarii przetwornika I/P. Przedstawione stanowisko zostało wdrożone do pracy w laboratorium jednego z przedsiębiorstw petrochemicznych [8].
Jako kontroler systemu wykorzystano moduł NI PXI-8185 z systemem operacyjnym Windows XP, umieszczony w kasecie NI PXI-1000B. W kasecie umieszczona jest również wielofunkcyjna karta akwizycji NI PXI-6281 serii M. Wyjścia analogowe karty wykorzystano jako źródła sygnałów wymuszających, wejścia analogowe do przetworzenia sygnałów mierzonych na postać cyfrową. Zamianę sygnałów prądowych na napięciowe i napięciowych na prądowe uzyskano przez zastosowanie modułów kondycjonowania SCC-CI20 i SCC-CO20, umieszczonych w dodatkowej kasecie SC-2345.
Przy badanym zaworze montuje się cztery przetworniki ciśnienia mierzące ciśnienie zasilające, sterujące oraz górne i dolne na zaworze, a także przetwornik położenia grzyba zaworu. Do pomiaru przesunięcia można wykorzystać przetwornik inkrementalny lub dalmierz laserowy.

Rys. 5. Okno programu do badania zaworów regulacyjnych

Po wybraniu numeru identyfikacyjnego zaworu, sprawdzane jest, czy jego dane (typ, producent, TAG, powierzchnia membrany, powierzchnia niezbilansowanego grzyba, średnica wrzeciona, stan awaryjny) znajdują się w bazie danych. Jeżeli jest to nowy zawór, operator może w specjalnym oknie wpisać jego dane, które zostają umieszczone w bazie. Po odczytaniu danych zaworu i informacji o pomiarach archiwalnych, można przeglądać wyniki wykonanych wcześniej i zapisanych do bazy testów lub wykonać nowy pomiar.
Panel główny programu zawiera osiem zakładek. Pierwsza zakładka pozwala na wybór zaworu z bazy danych, wprowadzenie do bazy nowego zaworu lub uzupełnienie jego danych. Sześć kolejnych zakładek służy do wykonania sześciu różnych testów (rys. 5) [5]. W każdym z tych testów sygnał sterujący zaworem zmieniany jest według określonego algorytmu. Parametry i czas trwania danego testu zadawane są przez użytkownika. Wyniki podawane są w postaci graficznej, a dla wybranych testów również w postaci tabelarycznej i wyznaczonych parametrów charakterystycznych (np. sygnał sterujący dla położenia początkowego i końcowego, całkowite przesunięcie zaworu, napięcie sprężyny, siła nacisku na gniazdo). Na wykresach mogą być przedstawiane przebiegi wybranych wielkości. Wykresy mogą być dowolnie przeskalowane i powiększane na cały ekran monitora.
Ostatnia zakładka programu pozwala na wydrukowanie raportów z wynikami wybranych testów. Raport składa się ze strony z ogólnymi informacjami o zaworze, na podstawie informacji zapisanych w bazie danych i uzyskanych z pomiarów i stron ze szczegółowymi wynikami poszczególnych testów.
Dla zdiagnozowania stanu zaworu regulacyjnego nie wystarczy znajomość aktualnych wartości parametrów reprezentatywnych, wymagana jest wiedza o historii zmian tych parametrów. Wiedzę tę zapewnia dostęp do wyników poprzednich badań diagnostycznych, możliwy dzięki integracji systemu pomiarowego z bazą danych. W prezentowanym rozwiązaniu wykorzystano bazę danych MySQL, używając do jej obsługi bibliotekę Database Connectivity Toolkit firmy National Instruments [9].



 
Zapraszamy na Platformę ALEO , która umożliwi Państwu finansowanie zakupów w naszym sklepie .


Język

Polish Afrikaans Albanian Arabic Basque Belarusian Bulgarian Catalan Chinese (Simplified) Chinese (Traditional) Croatian Czech Danish Dutch English Estonian Finnish French Georgian German Greek Hebrew Hindi Hungarian Icelandic Indonesian Irish Italian Japanese Korean Latvian Lithuanian Macedonian Maltese Norwegian Persian Portuguese Romanian Russian Serbian Slovak Slovenian Spanish Swedish Turkish Ukrainian Vietnamese Yiddish

wyszukiwanie Produktów

Logowanie / Rejestracja

Polecamy w sklepie

Sterownik LOGO! 12/24 RCE ( 6ED1052-1MD00-0BA8 ) Sterownik LOGO! 12/24 RCE ( 6ED1052-1MD00-0BA8 ) Sterownik LOGO! 12/24 RCE ( 0BA8 ), zasilanie 12/24V DC , wejść cyfrowych : 8 ( 4 analogowe ), wyjść cyfrowych : 4 przekaźnikowe, wyświetlacz , klawiatura, wymiary : 71,5 x 90 x 60 mm 545,00 zł 463,25 zł ( 569,80 zł z VAT )
Oszczedzasz: 15.00%
Więcej >>