Измерительные программно-аппаратные комплексы

2019-05-06
Виртуальный прибор на экране компьютера

       Измерительные программно-аппаратные комплексы реализуют концепцию виртуальных приборов и предназначены для построения измерительных приборов, приборов активного контроля и систем сбора данных. В отличие от специализированных измерительных приборов предоставляют пользователю возможность самостоятельно и 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 проводным (USB, RS-485) или беспроводным (WiFi, Bluetooth) интерфесам,

- средства вычислительной техники (персональный компьютер, смартфон, планшет) или программируемый промышленный контроллер (ПЛК) с операторской панелью или без нее,

- 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 или промышленным контроллером. При необходимости беспроводной передачи данных конвертор укомплектовывается дополнительным WiFi или Bluetooth модулем. Конвертор  и  конкретный экземпляр первичного преобразователя калибруется совместно 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. К конвертору может быть подключен инкрементный энкодер, что расширяет возможности измерителей и позволяет строить на их базе профилометры и другие аналогичные приборы.

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

- специализированный блок индикации М-5.2;

- персональный компьютер, планшет или смартфон под управлением ОС Windows XP и выше, Linux или Android 4.2 и выше и предустановленным специализированнм программным обеспечением (приложение).

- промышленный логический контроллер ПЛК.

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

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

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

- выбор единиц измерения, диапазона измерения, цены деления, инверсию знака;

- допусковый контроль, определение минимального и максимального значений;

- быструю перекалибровку при смене первичного преобразователя, возможность использования различных датчиков;

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

- передачу результатов измерений другим ПЛК по протоколу ModBus  и по сетям Ethernet.

 Возможна разработка специализированного программного обеспечения по техническому заданию Заказчика.

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 Обозначение интерфейсов в наименовании конвертора
Наименование Тип, характеристика Модель
Перемещение Преобразователь перемещений Индуктивный дифференциальный М-021, М-022, M-023, M-024, M-025, M-026, M-030, М-032

IMP-04,

IMP-05,

IMP-06

USB – отсутствует

RS-485 – ХХХ-R

WiFi – XXX-W

Bluetooth – XXX-B

Инкрементный энкодер ЛИР-56 IMP-06
Температура  Термопреобразователь сопротивления Резистивный 50М, 100М ТСМв-1388 MDU
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
Давление Датчик абсолютного давления Тензометрический мостового типа MPX2200GP MDU

 

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 100*
Минимальный цикл опроса по RS485 при скорости 9600бод, мс, не более 20
Относительная погрешность, %, не более 0,5
Отклонение характеристики преобразования от линейной, %, не более 0,5
Интерфейс обмена данными USB, RS-485, WiFi** или Bluetooth**
Питание от USB порта ПК или аккумулятора 3,6В
Потребляемый ток, мА  7(USB ,RS-485)/110(WiFi, Bluetooth)
Рабочий диапазон температур, °С 0 ... 45
Габаритные размеры, мм 45х19х5

____________

* Зависит от выбранной погрешности преобразования.

**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
Блок индикации М-5.2

Области применения нашей продукции: