上文我們講了“便攜式壓力變送器檢定系統(tǒng)設(shè)計之整體結(jié)構(gòu)”，本文接著講“便攜式壓力變送器檢定系統(tǒng)設(shè)計之軟件設(shè)計介紹”
軟件系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)信號的采集與處理，實(shí)現(xiàn)整個被檢壓力儀表數(shù)據(jù)處理的自動化。采用LabView軟件進(jìn)行層次化結(jié)構(gòu)編程設(shè)計。程序可分為三層:第1 層為主程序?qū)樱饕怯脩舨僮鹘缑嬉约皽y試執(zhí)行部分; 第2 層為測試層，包括邏輯關(guān)系的驗(yàn)證以及數(shù)據(jù)算法的制定; 第3 層為驅(qū)動層，保證上位機(jī)和下位機(jī)正常通信的實(shí)現(xiàn)。每一部分功能由獨(dú)立的子程序VI 實(shí)現(xiàn)，該VI 可單獨(dú)運(yùn)行，也可由主程序調(diào)用。程序總體結(jié)構(gòu)如圖4 所示。
登錄界面與主界面設(shè)計
登錄界面采用密碼登錄方式，如圖5 所示。不同的權(quán)限的人只能進(jìn)行不同的操作和修改。如一般檢定人員可以完成普通的檢定工作、數(shù)據(jù)查看、打印等; 工程師或管理人員可以完成程序的修改等。主界面主要完成用戶信息注冊、查看數(shù)據(jù)信息、進(jìn)入工作界面、退出系統(tǒng)等功能。
檢定程序
檢定程序的編寫主要依據(jù)壓力變送器檢定規(guī)程，完成壓力變送器的計量檢定。程序的主要功能包括信號采集、檢定點(diǎn)理論值計算、基本誤差計算、回程誤差計算、數(shù)據(jù)保存與打印等。LabView 程序設(shè)計如圖6 所示，壓力變送器輸出信號通過數(shù)據(jù)采集卡，利用LabView 的VISA 接口實(shí)現(xiàn)與USB 的數(shù)據(jù)通信。標(biāo)準(zhǔn)表壓力值和電流值的讀取由ＲS232 串口通信實(shí)現(xiàn)，并轉(zhuǎn)USB 接口與電腦連接，實(shí)現(xiàn)壓力變送器檢定的基本誤差以及回程誤差的計算。
檢定測試與分析
用該檢定系統(tǒng)進(jìn)行壓力變送器的檢定測試。被檢定的壓力變送器型號為PＲC905，其量程為0 ～400 kPa，輸出信號為4 ～ 20 mA 標(biāo)準(zhǔn)電流，精度為1%。根據(jù)壓力變送器檢定規(guī)程，檢定點(diǎn)的選取應(yīng)按照量程均勻分布，一般應(yīng)包括上限值、下限值( 或其附近10% 輸入量程以內(nèi)) 在內(nèi)不少于5 個點(diǎn)，因此選擇的檢定點(diǎn)為0 kPa，100 kPa，200 kPa，300 kPa，400 kPa。檢定數(shù)據(jù)如表1 所示。
根據(jù)檢定規(guī)程，輸出信號為4 ～ 20 mA 的1 級電動壓力變送器最大允許誤差和最大允許回程誤差分別為0. 16 mA 和0. 128 mA，因此該壓力變送器檢定合格。整個檢定過程快捷、方便。
結(jié)束語
本文給出了一種基于LabView 的壓力變送器檢定系統(tǒng)，介紹了該系統(tǒng)的的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計思想，系統(tǒng)實(shí)物圖見圖7。通過檢定測試表明，該檢定系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集與計算，測量精度高，操作簡單，便于攜帶，適合工業(yè)現(xiàn)場壓力變送器以及壓力儀表的檢定校準(zhǔn)，可大大提高檢定人員的檢定效率。
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