基于工控机的自动配气装置设计

发布时间：2017-07-02 18:02

  本文关键词：基于工控机的自动配气装置设计，由笔耕文化传播整理发布。 工控机 PCL-818L 数据采集 测控系统 C++ Builder 多媒体定时器

【摘要】： 本文研究了一种基于工控机的自动配气装置。为使配出的试验气符合国家标准,根据燃气互换性原理,可以使用自动配气装置,配制出与用户地区燃气有着相同或相近的华白数(燃气高热值与燃气密度的平方根的一个比值,是一项控制燃具热负荷恒定状况的指标)和燃烧势(一项反映燃具燃烧稳定状况的综合指标)的替代气源,从而实现对燃具进行准确、可靠的性能测试。本系统以工控机为核心,采用PCL-818L数据采集卡、精密压力变送器、SMC公司的气动阀、电磁阀、和其他气动元件对各种基本原料气的比例进行测试与控制,实现所配制出气体的华白数与燃烧势的误差达到国家标准所规定的2%以内。 本文首先对自动配气装置进行整体的的研究,并对系统结构、配气系统的一些参数的计算、建立配气系统的理论依据等进行了介绍;然后对整个系统所要采用的压力测试、比例阀控制、电磁阀控制、气体精度控制等各个方面的软硬件设计进行了说明。其中硬件方面介绍了工控机的选用、采集卡的应用、电磁阀和比例阀的控制等内容,软件设计方面研究了在C++ Builder开发环境下实现数据采集卡的编程、多媒体定时器的应用、测控软件的实时性控制、用文件的方法存取数据等技术,从而使测控系统的功能更为齐全。最后对本系统的研究工作做了总结和展望。
【关键词】：工控机 PCL-818L 数据采集 测控系统 C++ Builder 多媒体定时器
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH86
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 图清单9-11
• 表清单11-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 燃气概述12-14
• 1.1.1 燃气的多样性及我国燃气发展方针12
• 1.1.2 我国城市燃气的分类12-14
• 1.2 课题的来源与意义14-15
• 1.3 配气装置的分类及国内外现状15-19
• 1.3.1 配气装置的分类15-16
• 1.3.2 国内现状16-18
• 1.3.3 国外配气系统现状18-19
• 1.4 本文研究的内容19-20
• 第二章 自动配气装置的原理研究20-27
• 2.1 自动配气装置中有关燃气的基本术语20-23
• 2.1.1 燃气热值20-21
• 2.1.2 燃气华白数21
• 2.1.3 燃气燃烧势21-22
• 2.1.4 气体的重度与比重22-23
• 2.2 建立配气系统的理论依据23
• 2.3 自动配气装置的工作原理23-25
• 2.3.1 配气原理23-24
• 2.3.2 压力配气原理的数学推导24-25
• 2.4 配气参数的计算方法25-27
• 第三章 自动配气装置的系统设计27-47
• 3.1 自动配气装置的各项要求27-28
• 3.1.1 主要技术参数及要求27
• 3.1.2 配气气源的要求27-28
• 3.2 自动配气装置的整体设计28-32
• 3.2.1 配气装置结构28-30
• 3.2.2 各系统简介30-32
• 3.3 工控机（IPC）的选用32-33
• 3.4 数据采集卡33-36
• 3.4.1 数据采集卡概述33-34
• 3.4.2 PCL-818L 数据采集卡34-35
• 3.4.3 PCLD-8115 端子板35-36
• 3.5 压力信号采集36-39
• 3.5.1 4～20mA 标准电流信号36
• 3.5.2 压力变送器研究36-39
• 3.5.2.1 压力变送器的选择36-37
• 3.5.2.2 所选压力变送器的工作原理及性能指标37-38
• 3.5.2.3 压力变送器的接线方法38
• 3.5.2.4 数据采集卡模拟信号的输入38-39
• 3.6 行程开关信号的采集39-40
• 3.7 电磁阀的控制40-42
• 3.7.1 所选电磁阀的规格40
• 3.7.2 电磁阀控制40-42
• 3.7.2.1 HC240 芯片介绍40-41
• 3.7.2.2 电磁阀驱动电路设计41-42
• 3.7.2.3 电磁阀控制信号42
• 3.8 比例阀的控制42-46
• 3.8.1 电气比例阀概述42-43
• 3.8.2 比例阀的选用原则43
• 3.8.3 所选比例阀的工作原理43-44
• 3.8.4 比例阀的控制44-46
• 3.8.4.1 CD4051 芯片介绍44-45
• 3.8.4.2 比例阀控制信号45
• 3.8.4.3 比例阀的软件控制45-46
• 3.9 真空泵的控制46-47
• 第四章 测控系统软件设计47-62
• 4.1 所采用的软件工具47
• 4.2 测控系统软件的实时性要求47-48
• 4.3 测控软件的整体功能及主流程48-51
• 4.3.1 软件的整体功能48-49
• 4.3.2 软件主流程49-51
• 4.4 PCL-818L 的软件编程51-55
• 4.4.1 编程方式51
• 4.4.2 用C++build 进行编程51-55
• 4.5 多媒体定时器的应用55-57
• 4.6 用文件方法存取数据57-58
• 4.7 部分测控软件界面58-60
• 4.8 辅助功能设计60-62
• 第五章 配制气数据分析62-74
• 5.1 自动配气装置配气精度分析62-64
• 5.1.1 配气方法分析62
• 5.1.2 配气精度分析62-64
• 5.1.3 配气精度分析结论64
• 5.2 压力试验数据处理64-66
• 5.2.1 最小二乘法64-65
• 5.2.2 压力数据处理65-66
• 5.3 配制气成分数据分析66-74
• 5.3.1 气体成分分析方法[1]66-68
• 5.3.2 气相色谱分析方法68-71
• 5.3.2.1 气相色谱基础知识68-69
• 5.3.2.2 气相色谱基本流程69-70
• 5.3.2.3 色谱流出峰和色谱参数70-71
• 5.3.3 配制气数据分析71-74
• 第六章 结论74-75
• 参考文献75-77
• 致谢77-78
• 攻读硕士学位期间发表的主要论文78

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王杰;苏小光;;基于嵌入式Web技术的自动配气系统的设计[J];电子测量技术;2008年07期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 苏小光;武悦俊;陆国强;韩晶晶;;PQ系列三组份自动连续配气装置的研制与应用[A];中国土木工程学会城市燃气分会应用专业委员会2010年年会论文集[C];2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 秦将;推焦过程监测管理系统设计与应用研究[D];太原理工大学;2011年

2 李建星;基于数控冲床母线槽机电一体化生产系统的控制研究[D];南京航空航天大学;2010年

3 赵婷;基于直流传动的汽车惯性式制动器试验台控制策略研究[D];重庆大学;2010年

4 尉明靖;多通道压力测量系统下位机设计[D];电子科技大学;2012年

  本文关键词：基于工控机的自动配气装置设计，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：510922