Измерительные программно-аппаратные комплексы

2018-06-27
Виртуальный прибор на экране компьютера

    Измерительные программно-аппаратные комплексы предназначены для построения виртуальных измерительных приборов, приборов активного контроля и систем сбора данных. В отличие от специализированных измерительных приборов позволяют оперативно изменять конфигурацию и характеристики приборов (диапазон измерений, цену деления, единицы измерения, виды шкал, и т.п.)  под требования конкретных задач  и максимально использовать возможности вычислительной техники. В состав измерительного программно-аппаратного комплекса входят:

- первичный преобразователь физической величины в электрический сигнал,

- конвертор электрического сигнала в цифровой код с передачей данных средствам вычислительной техники по стандартным протоколам USB, WiFi, Bluetooth,

- программные средства для приема, обработки, хранения, отображения и передачи измерительной информации.

Измерительный программно-аппаратный комплекс может иметь от 1 до 127 первичных преобразователей и, соответственно, столько же конверторов, что позволяет создавать многоточечные измерительные системы.

    В качестве первичного преобразователя может быть использован любой из приведенных в таблице преобразователей утвержденного типа. Возможно использование других преобразователей с выходным сигналом в виде напряжения 0...5 В или тока 4...20 мА.

    Конвертор осуществляет оцифровку сигнала преобразователя и обмен данными со средствами вычислительной техники c использованием стандартных интерфейсов USB, WiFi или Bluetooth. Конкретный экземпляр первичного преобразователя калибруется совместно с конвертором и образуют датчик с требуемыми метрологическими характеристиками. Калибровка датчика может быть выполнена в любой момент времени, при этом калибровочная характеристика сохраняется в энергонезависимой памяти микроконтроллера конвертора.  Конструктивно конвертор размещен в корпусе от флэш-карты и снабжен разъемом USB или micro USB.

При необходимости беспроводной передачи данных конвертор укомплектовывается дополнительным WiFi или Bluetooth модулем. Для  передачи данных в промышленный логический контроллер ПЛК или систему сбора данных SCADA поставляется дополнительный конвертор USB-Modbus в виде одноплатного компьютера с предустановленным на него TCP Modbus сервером "Maкserver", который обеспечивает передачу данных по протоколу TCP Modbus.

К конвертору может быть подключен инкрементный энкодер, что расширяет возможности измерителей и позволяет строить на их базе профилометры и другие аналогичные приборы.

    Программные средства обеспечивают прием, обработку, хранение, отображение и передачу измерительной информации:

- прием и отображение результатов измерений на индикаторах с комбинирован дной (цифровой и стрелочной) шкалой;

- одновременное подключение до 127 датчиков и математические операции с данными от них;

- программное изменение диапазона измерений, цены деления, единиц измерения;

- допусковый контроль, пиковые измерения;

- быструю перекалибровку при смене датчика, возможность использования различных датчиков;

- запоминание, хранение и обработку результатов измерений стандартными средствами (Excel).

Поддерживаемые ОС:

- Windows: XP и выше;

- Linux;

- Android 4.2 и выше;

- iOS 6.1 и  выше (в стадии разработки)

Возможна разработка специализированного программного обеспечения по техническому заданию Заказчика.

Совместно с датчиками возможно использование различных вариантов средств обработки и отображения информации:

- специализированный блок индикации БИН-2И;

- персональный компьютер, планшет или смартфон с предустановленным специализированнм программным обеспечением (приложение). Для вариантов исполнения конвертора с передачей данных через USB-порт может потребоваться установка  дополнительных драйверов.

- промышленный логический контроллер ПЛК, имеющий разъем для подключения к сетям Ethernet.

Комбинация первичных преобразователей, конверторов, стандартных интерфейсов обмена информацией и необходимого программного обеспечения позволяет получить широкий диапазон вариантов виртуальных приборов. Некоторые примеры использования представлены на рисунках.

 

Поддерживаемые типы первичных преобразователей и конверторов с USB-выходом.

Физическая величина  Первичный преобразователь Наименование конвертора Сокращенное наименование датчика 
Наименование Тип, характеристика Модель
Перемещение Преобразователь перемещений Индуктивный дифференциальный М-021, М-022, M-023, M-024, M-025, M-026, M-030 IMP-04, IMP-05, IMP-06 USB измеритель микроперемещений
Температура  Термопреобразователь сопротивления Резистивный 50М, 100М ТСМв-1388 MDU USB измеритель температуры
Резистивный 50П, 100П, Pt100 ТСПв-1388
Термопара Термоэлектрический ТХА-К (К) ТХАв-1388, ТХАв-2088 MDT
Вес Датчик весоизмерительный Тензорезисторный мостового типа T24AM1-0,01 MDU USB датчик веса
Давление Датчик абсолютного давления Тензометрический мостового типа MPX2200GP MDU Электронный USB манометр, Пневмоэлектронный измеритель

 

Технические характеристики датчиков определяются метрологическими параметрами выбранного первичного преобразователя и характеристиками конвертора. Основные характеристики конверторов приведены в таблице.

 

Технические характеристики конверторов: 

Разрядность преобразования, бит 24
Время преобразования, мс, не более 250
Относительная погрешность < 0,5 %
Протокол обмена данными USB, WiFi* или Bluetooth*
Питание от USB порта ПК или аккумулятора 3,6В
Потребляемый ток, мА  10(USB)/110(WiFi)
Рабочий диапазон температур, °С 0 ... 45
Габаритные размеры, мм 45х18х5

____________

*С дополнительными  WiFi* или Bluetooth* модулями.

 

Галерея: 
Настройка шкалы датчика
Одновременное отображение нескольких датчиков
Конвертор сигнала первичного преобразователя в цифровой код
USB измеритель микроперемещений
Электронный манометр c USB выходом
Состав и структура измерительных программно-аппаратных комплексов
Виртуальный измерительный прибор
БИН-2И

Области применения нашей продукции: