浅谈仪器仪表自动化校验系统的构建
2017-06-26石磊
摘 要:仪表已然成为现代生活和工业生产领域不可获取的组成部分。然而,传统的机械仪表管理,在数据的准确性,以及管理效率等层面上,已经暴露出较为明显的问题。故而,应当采取较为有效的手段将之替代。本文所研究的仪表自动化,主要依据微型计算机控制,同时结合完善的参数设置和算法支持,实现自动调节和控制。结合这一优势,本文对仪表自动化校验系统展开研究,希望通过相关问题的梳理,为该领域的发展提供些许理论借鉴。
关键词:仪表;自动化;校验系统
仪表作为人类生活、生产不可或缺的组成部分,其有效的发展,也意味着人类生活和生产方式的提升。本文主要探讨仪表的自动化校验系统的建立,通过自动化管理体系,合理深度实现的仪表的优化管理。
一、如何构建自动化校验系统
自动化系统能够提升生产效率,并降低人力资源成本的使用。从时代背景来看,仪器仪表管理的人力,已然成为制约生产和生活成本的主要因素。例如,较早的仪器仪表使用,问题主要在于:第一,机械化仪器仪表的存在较高的故障率,且无法实现自动修复,故而需要人力随时进行调整;第二,仪器仪表的维护工作相对复杂,定时检测维护工作,耗费相对较大的人力成本;第三,突发事件应对困难,若采取人力随时待命的机制,则需要消耗较高的成本。从目前所采取的技术来看,自动化校验系统主要包括四个部分:
第一,硬件组成。自动化已经彻底抛弃传统仪器仪表,而采取电子仪器仪表的形式。事实上,机械仪表仍旧有着一定的优势,但由于受到微型计算机的使用需求,其当前已经处于逐渐被淘汰的环境中。除仪器仪表外,自动化校验系统还需要计算机、网管、电缆等设备,若采取无线机制,传输电缆则被替代为无线收发器。而硬件的工作原理主要在于:首先,仪器仪表上的微型计算机,会对仪器仪表信息进行采集。同时,微型计算机也会执行指令,对仪表进行控制。在仪器仪表正常运行的情况下,其数据会通过微型计算机,上报到中心系统中。其过程可为有线传输或无线传输。中心系统根据仪器仪表数据记录及反馈。当仪表数据出现异常时,微型计算机会根据幅度先行处理,例如选择关闭仪器仪表。再将信息上报,有中心系统做出最终判断。使用电子仪表的优势,在于数据的精准以及可自动操作性。
第二,软件组成。结合目前国内对于仪器仪表的应用范围和空间状况,可以发现仪表自动化对于软件系统需求并不算高。从现状来看,目前主要需要关键点校验、数据收集处理,数据反馈汇总和指令输出四个组成部分,结合仪器仪表是以简单数据为主,所以软件的基础算法的复杂性相对较低。
第三,BASIC语言。正如上文所述,软件算法相对简易,所以仪器仪表也不需要使用过于复杂的语言变成。通常仪表是以BASIC语言为基础,并且采取可视化手段,一则通过数据传输,结合动态数据库完善数据管理;二则采用API函数,确保各串口通信的有效性。事实上,基于BASIC语言实现的可视面板,在操作上也较为简单,并且该语言的优势在于兼容性,可以采取扩容小程序的方式,加强对特殊仪器仪表的管理。
第四,Windows系统。较早采用的Windows系统,是以Windows XP或者Windows 2000为主,而随着仪器仪表管理需求的升级,以及数据量的增大,在集合Microsoft放弃了上述系统的安全维护。故而应采用较为可靠的Windows 7系统,或者在程序兼容性足够的情况下,直接使用Windows 10,从而保证系统在一段时间内不会发生更新换代的问题。
二、自动化校验系统构建时应注意的要点
自动化校验系统的开发难度并不算高,并且仅需要保证关键点的开发准确无误即可。根据管理需求,应注意下述两点问题:第一,系统校准。在系统正式使用之前,必须确保数据校准。其中包括数据输出、数据反馈、指令操控等方面;第二,系统检定。在检定过程中,不能完全依靠数据测试,还需要融入人力支持,采取人工测试的手段,保证系统的准确性、安全性、稳定性。
三、如何具体实施自动化校验系统的构建
事实上,在仪器仪表自动化的管理过程中,大多集成了相對简陋的自动化校验系统。但是,考虑到安全需求,大型仪器仪表应用场景或特殊使用环境,可采取自动化检验系统的建设。具体构建内容如下:
第一,定向配置。自动化校验必须结合仪器仪表应用场景,确定适合的参数区间。即,不同环境下,仪表数据的变化和环境反馈存在着差异。而为了保证数据准确,也可以要求检验部门进行一定时间爱你的测试工作。虽然可能会造成成本的增加,却能够有效实现一劳永逸。
第二,对安全性和稳定性进行深度测试。系统构建完成后,可以用大量数据冲击、冗余数据堆砌等手段,分析系统的稳定性。同时,加强系统的外围防护,并测试安全性。例如仪器仪表多会有一部分用于电气系统,当电气系统安全性遭到威胁,或遭到侵入的可能性,所造成的损失将不仅是仪器仪表本身。
第三,确保更新速度。系统的更新升级,是去除冗余的有效手段,也是保证系统长期稳定运行的必要方式。而且,随着近年来相关产品领域的发展速度越来越快,高效率、低成本的管理手段层出不穷,有效保证系统的更新,还能够提升的系统应用价值。但是,更新升级不能够盲目,必须在确保稳定性和安全性的基础上,再进行相关工作。
四、结语
仪器仪表的发展,需要更多辅助环节的支持。本文探讨自动化校验系统,便是其重要的辅助手段之一。而检验系统采取自动化的模式,不仅可以降低人力成本,还能够有效提升管理效率,是当前环境下较为适合的手段之一。
参考文献:
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[3]苏丽.浅议仪器仪表自动化校验系统的构建[J].科技风,2011(01).
作者简介:
石磊(1993~),男,汉族,山西朔州人,单位邵阳学院电气工程系,研究方向:自动化。endprint