一、概述: 温度开关的断点温度的检测还停留在手动记录的时代已过去了。大量的电子产品的温度保护电路元件【电子温度开关】检验断点温度用手动的记录方法已满足不了现有的需求，采用程序仪表升温，应用开关量模块、计算机软件监控、来捕捉【电子温度开关】在升温过程中温度断点的瞬间断开温度值的变化，是个非常好的设想。 宇电生产的ai708pak5l1s型程序温度升温仪表，控制油槽温度模拟现场温度缓慢升温到【电子温度开关】极限断开；ai-3011d5开关量模块就是一种用于与在计算机控制系统中作为开关量输入输出的接口，它采用rs485与计算机通讯，可为计算机监控系统提供廉价而高可靠性的开关量输入输出，在计算机监控系统的实际应用中可替代一部分plc的功能，同时也使对各种开关量的控制更简单方便灵活。温度程控仪表ai-708p与ai-3011d5开关量模块在控制升温时，计算机软件通过rs485通讯，捕捉【电子温度开关】在升温过程中温度断点的瞬间温度变化起到了良好的开发应用。用计算机软件来记录数据瞬间断点的温度，保证数据的准确性，实现数据库自动生成方便查询。 二、系统设计： 硬件设计要求 ： 设计在有搅拌的加热油锅内放置40个温度开关，用专用 测试夹具及上料夹具模板设计工位40个(可按用户要求＞40)元件同时装夹。元件由上下两电极夹持，处于悬空状态，测试前将元件依次装到模板上的元件定位槽中，然后装到测试夹具中，渗入加热油锅内开始测量。油锅采用ai-708pfk5s程序仪表用可控硅控制电热丝程序升温，每个温度开关采用10路开关量输入模块ai-301me5i5i5i5i5i5s型。 软件设计要求： 在加热油锅内放置40个温度开关，锅内的温度从50℃向300℃不断升温1℃/分钟，当温度开关断开时记录每个断点的温度。在软件输入产品型号、批号可查询记录，程序控温结束及时计算区分出产品的合格与不合格品。 三、应用软件制作： 本系统采用宇光专用aifcs组态软件经过二次开发而成的软件产品，用户无需系统组态，直接安装即可使用。该软件与宇光仪表配套使用共同构成仪表总线系统，本工程与该软件配套的仪表型号有ai－301m、ai－708p。组态软件采用下位机、上位机二层结构体系，所有的控制信息与数据信息都在其上位机上统一管理、分配。在上位机上，可对工业现场连接的所有仪表进行全方位的监控、数据采集。 1、 软件开发编程 ⅰ：通讯协议的解读： 首先要详细阅读宇电仪表的通讯协议(aibus、v7。0)，可用串口调试工具通讯测试。 例如：ai-808与串口调试工具通讯测试，串口设置波特率9600、数据位8位、校验位是无校验、停止位为1位。要读的仪表的测量值，通讯协议上有说明发送8个字节，这其中有地址代号+52h+要读的参数代号+0+0+校验码；地址代号和您仪表的地址有关系是两个相同的字节，数值是仪表地址+80h，也就是您的仪表如果设置为1的话就是81h 81h。如果要读参数代号为0的数据，这样发送的8个字节分别就是81h 81h 52h 00h 00h 00h 53h 00h 图 1 
所发送的这组数据意思就是，第一、二字节就是地址代号、第三个字节是固定的52h，第四个字节00h是读的第一个参数代号对于ai808就是读设定值，第五、六个字节00h 00h 也是固定的，最后两个字节是校码53h 00h 算法是0*256+82+addr（10进制算法）。高8位是00h，低8位是53h发送的时候要倒置。返回的10个字节中第一二个字节是测量值，三、四个字节是设定值，第五、六个字节输出值mv及报警状态，第七、八个字节是所读的参数，第九、十个字节是校验码。上图中c5 06是测量值返回的数据是倒置的就是06c5按十进制算的话就是1733，其余的数据也是如此。 c5h 06h 08h 07h 10h 00h 08h 07h e6h 14h 如果是写参数就是另一条写指令，用ai808与串口调试来测试，发送8个字节分别为地址代号+43h+要写的参数代号+写入数低字节+写入数低字节+写入数高字节+校验码。如果我要把设定值设置为10°c的话就是发送81h 81h 43h 00h 64h 00h a8h 00h其中64h是写入数低字节为100带一位小数点，写入数高字节就是00h，校验码是0*256+67+100+1（addr） 转换成16进制要倒置，低位在前高位在后。 图2
 返回来的10个字节的数据都是低位在前高位在后. d9h 06h 64h 00h 00h 00h 64h 00h a2h 07h在换算成10进制时要倒置. 图3
 如上图2号仪表屏下面的参数就是设定值是10°c. ⅱ：ai-708pak5l1s型仪表的程序通讯代码编写： ai-708pak5l1s型仪表的程序通讯编写内容： 与mcgs组态软件通讯时,选择宇光系列智能仪表的驱动，由于软件中能设置的参数的代号只到19h，所以对于宇电程序型仪表只能通过编写内部函数来实现读写1ah这个参数代号以后的参数，实现的方法； ①：要先在实时数据库中建立好要读的变量,如c01、t01……等以c01~t02为例，变量类型为数值型。 ②：建立好后则进入运行策略进行策略组态，新建策略为循环策略或用户策略，进入编写脚本程序如下图3，是读以下参数的命令！setdevice(设备0，6，“read(26,1,c01)”)， 意思是把26中这个参数代号的数据读到c01这个变量中； ③：写参数的命令与读是一样的如,!setdevice(设备0，6，“write(26,1,c01)”):写数据应当建立的设备命令为用户策略（不能用循环策略），如下图4： ④：为了能在运行画面中随时写入参数代号26以后的数值，应当在实时数据库中建立与之前变量同等个数的变量，如下图5； ⑤：在组态动画窗口中，设置属性时输入与输出时不能为同一个变量，应当设置为与之对应的一个，如c01对应sdc01……,做一个按钮属性设置为执行运得策略块，在脚本程序中写c01=sdc01如下图6： 则在运行画面中要设定某一值时都需点击这个按钮。 ⅲ：ai-3011开关量状态读取： 执行读指令，仪表模块上的开关量状态按d0d1d2d3d4d5d6d7d8d9的顺序，由低到高按二进制码顺序排列在参数编号r10中，它的数据低10位（d0-d9）表示对应的开关量状态。举例mcgs中的操作。 2、软件使用 ①系统登录：系统启动后，首先要进行登录（如下图所示），只有在正常登录的情况下才能启动数据采集系统，如果密码和用户名不符将退出系统。初始没有密码，按确定即可进入系统。 系统登录 图4
 ②系统主页：点击或者等待10秒系统进入温度采集主画面如下：开机画面 图5
 在菜单上点击登录可以进行用户切换。 ③监控页面：主画面上面为温度的实时曲线，实时曲线的纵坐标可以根据需要在20-300之间进行设定。当测量温度的ai-708p仪表与上位机通讯中断时，画面上会显示红色的“708p仪表通讯中断”字样。 中间是各个测量点所记录的温度,只有在把型号和批号都输入后才显示“开始记录”和“保存记录”，当按下“开始记录”时，该命令按扭变红色，如果再次单击该按扭会跳出一提示对话框。 图6
 ④数据保存：选择“是” 则保存当前的数据，点击“否”则不保存数据重新开始记录；系统就会开始工作。当温度开关断开时，系统就会分别记录此时对应的温度。当用户需要保存的时候，输入批号，按下“保存记录” 键就可以进行保存，同时所记录的数据被清零，开始下一组数据的记录。在同组数据中最小的显示为绿色，最大显示为红色，中间的显示为黑色 图7
 当ai-301m仪表与上位机通讯中断时，相对应测量点的字符会变成红色显示。 主画面下方是数据查询，输入相对应的批号或型号，按下“查询”即可显示对应批号的记录数据，时间的设定，该系统时间是采用pc机的系统时间，如要调整，只需调整pc机的时间即可，数据以access数据库格式保存在程序安装目录下。 ⑤权限管理：点击权限管理，可以进行密码修改和增添新用户如图所示 图8
 四、仪表的应用与调试： 温度程序控制仪表ai-708pfk5l2l2s增强型智能调节器 ，单相移相触发可控硅输出控制油温调节。 参数设置： 3．仪表选型、参数表、调试方式 动作温度测试仪程序控制仪表ai-708pfk5l2l2s增强型智能调节器 ，单向移相触发控制 调试方式：自动自整定 在使用过程中ai调节器 结合pid调节、自学习及模糊控制技术，由于自整定执行时采用位式调节，经2~3次振荡后，仪表内部微处理器根据位式控制产生的振荡，分析其周期、幅度及波型来自动计算出m 5、p、t等控制参数。 模块k5单向移相触发、模块l2开关量报警输出、模块s通讯rs485通讯、参数图表9
 程序设置： 程序曲线的编排；程序表调节器可用于按一定时间规律自动改变给定值进行控制的场合。具有50段程序编程功能，可设置任意大小的给定值升、降斜率；具有跳转（目标段只限于前30段）、运行、暂停及停止等可编程/可操作命令，可在程序控制运行中修改程序；具有二路事件输出功能。可通过报警输出控制其他设备联锁动作，进一步提高设备自动化能力；具有停电处理模式、测量值启动功能及准备功能，使程序执行更有效率及更完善。 调试应用： 【电子温度开关】温度程序控制器ai-708pfk5l1l1s对油温按温度－时间－温度的格式来程序升温，在使用过程中首先要自整定，目前ai仪表自整定采用的是ai人工智能调节算法是采用模糊规则进行pid调节的一种新型算法，在误差大时，运用模糊算法调节，以消除pid饱和积分现象，当误差趋小时，采用改进后的pid算法进行调节，并能在调节中自动学习和记忆被控对象的部分特征以使效果最优化。具有无超调、高精度、参数确定简单、对复杂对象也能获得较好的控制效果等特点。在使用过程中ai调节器 结合pid调节、自学习及模糊控制技术，实现了自整定/自适应功能及无欠调的精确调节，性能远优于传统pid调节器。 程序调节器可用于按一定时间规律自动改变给定值进行控制的场合。可设置任意大小的给定值升、降斜率；具有跳转（目标段只限于前30段）、运行、暂停及停止等可编程/可操作命令，可在程序控制运行中修改程序；具有二路事件输出功能。可通过报警输出控制其他设备联锁动作，进一步提高设备自动化能力；具有停电处理模式、测量值启动功能及准备功能，使程序执行更有效率及更完善。 当曲线拟合出现pv值跟不上程序设定曲线sv值时，可采用曲线拟合技术：曲线拟合是ai-708p/808p型仪表采用的一种控制技术，由于控制对象通常具有时间滞后的特点，所以仪表对线性升、降温及恒温曲线在折点处自动平滑化，平滑程度与系统的滞后时间参数t有关，t越大，则平滑程度也越大，反之越小。控制对象的滞后时间(如热惯性)越小，则程序控制效果越好。按曲线拟合方式处理程序曲线，可以避免出现超调现象。注意：曲线拟和的特性使程序控制在线性程序升温时产生固定的负偏差，在线性降温时产生固定的正偏差，该偏差值大小与滞后时间（t）和升（降）温速率成正比。这是正常的现象。 【电子温度开关】每个温度保险丝开关采用ai-301me5i5i5i5i5i5s型10路开关量输入模块。宇电生产的ai-301m是一种用于在计算机控制系统中作为开关量输入输出的接口，它采用rs485与计算机通讯，可为计算机监控系统提供廉价而高可靠性的开关量输入输出，在计算机监控系统的实际应用中可替代一部分plc的功能，同时也使对各种开关量的控制更简单方便灵活，提高整个系统的性价比。开关量输入除了可以输入开关状态外，还可以“捕获”4路断开至接通的跳变，以适应按钮开关的输入。 ai-301m最多支持10个i/o点，6个模块插座，你可以按照不同功能选择模块实现对开关量信号输入输出的功能。其中comm(rs485)专用于安装通讯模块与计算机通讯；其他m1、m2、m3、m4、m5都安装2路开关量输入连接温度保险丝，当温度上升过程中保险丝断开，软件就“捕获”断点的温度，可同时检测40 个温度开关，大大缩短了抽检时间，并制成与温度关系的报表保存，应用方便。 五、结论 【电子温度开关】温度程序控制器对油温按温度－时间－温度的格式来程序升温，温度平稳上升，搅拌油锅同时也确保每个工位的测试温度条件完全相同。由于采用专用测试夹具和模板上料，工位数大大提高，提高了测试效率，也降低了产品受损伤的几率。本系统具有自动化程度高，测试过程无需人员监守，测试完毕自动停止并自动保持显示被击穿温度保险丝元件的工位号。软件及时记录数据建立了数据库，方便查询记录数据。 原来需要手工测试，且工位数较少，不能满足大规模的老化测试要求。测试仪制造采用模块化设计，系统的制造成本也下降了约50%，为测试仪的推广应用创造了有利的条件。测试提供多方面的手段。多工位老化特性测试仪的研制正是为解决这一问题而专门设计的，对同批次不同工艺样品或不同批次样品同时进行测量，便于分析比较，由于生产规模变得越来越大，自身的可靠性提出了更高的要求，测试仪的研制测试效率提高确保了其应用可靠性。 |
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