最后更新:2021-11-06 19:25
引言
必须以SOPC为基础的在线分析工具平台必须建立用于分析仪器的信息管理系统,从数据收集到证明分析工具的基本运作已经实现,因为对在线检测、显示、传输等的仪表要求正在逐步加强,而且工具与制造过程自动化的工具如PLC、DCS等都很容易连接。
1个信息管理系统接口设计
测量界面使用双重图像缓存, 其中一个图像作为缓存, 另一个图像作为后台缓存 。 建立缓冲以创建 BufImaage 缓冲, 其中主要图形组件将在此缓冲图像上一次显示一个, 然后在这个缓冲图像上绘制缓冲图像, 并在代表屏幕的图形对象上绘制缓冲图像, 以创建 BufImaage, 其中主要图形元素一次在这个缓冲图像上绘制一个, 然后在代表屏幕的图形对象上绘制缓冲图像
这种设计在Skin++.Skin++的视觉C++界面中编程。Skin++是一个标准的软件皮肤交换软件包,目前支持许多操作系统版本,包括Windows 9x、Windows 200、Windows XP、Windows 2003等,以及VC、VB、C#、PB、Delphi、C+Builder等编程语言。Skin++对皮肤变化影响更大,工艺本身更稳定。
此外,接口设计采用了复杂的文件和有组织的储存,这是微软部件概念的来源。
该系统的功能模块包括用户管理、组成选择、仪器状态、参数设定、非线性验证、TCP/IP传输等。 图1描述了主要界面,图2描述了等同的分析仪器测量界面。

图1上位机测量界面
1.1系统登录界面
在输入用户名和密码并点击“确定”按钮后,数据库将检查用户名和密码是否匹配。如果匹配得到验证,软件将根据用户级别授予权利,然后返回主界面,供用户采取进一步行动。
图2四组分测量界面
系统在成功登录后访问测量界面。 如果输入用户名时错误, 用户会被告知它不是用户名, 但无法进入系统, 而系统会显示相关的快速信息 。
1.2用户管理
管理员可以使用用户管理接口添加、删除或更改普通用户的设置,而普通用户可以更改密码。图3描述了系统用户管理接口。管理员和用户都可以根据情况点击列表标题,重新排列用户的升序。

图3用户管理界面
1.3成分选择
图4显示的部件选择界面根据需要选择不同的频道号码(频道1-4)和不同的部件(H2、CO、SO2、NO、NO2)以及单位的选择。由于通常使用的气体单位为“%”和“ppm”,因此设置了这些单位。在选定了该选项后,将适当修改测量界面。

图4成分选择界面
1.4读为文书规定和参数
图5说明了该系统的仪器状况和参数读取界面,仪器状态界面的主要目标是使用户易于获得仪器信息,并便于随后运行。
图5:访问仪器状况和参数的接口。
1.5非线性验证
这一设计使用五个方程式而不是EPP来捕捉气体组件的内容,顶层机器通信区块直接使用ELEX方程式进行数据验证,这对用户来说更令人信服。图6描述了该系统的非线性验证界面。

图6非线性验证界面
以下是一些C++代码:
voidCNolinearDlg::OnBtnCompute()
{
UpdateData();//空间->变量
if(m_fP0==0||m_nVf==0||m_nV0==0)
{
信件框 (“ P0, Vf, V0 不得为零 ” ) 、 _T (“ 基于 SOPC 的在线分析工具平台 ” ) 和 MB_ ICONWARING 。
return;
}
if(m_fPf<=m_fP0)
{
信件框 (“ Pf” 必须大于或等于 P0 ”, _T (“ 基于 SOPC 的在线分析工具平台 ”), 以及 MB_ ICONWARING 。
return;
}
doublex=log10(m_fPf-m_fP0);
doublex1=x/((double)m_nVf/m_nV0)*m_nV;
doublex2=(m_nVf*log10(m_fP0)-m_nV0log10(m_fPf))/((double)m_fPf-m_fP0);
doublex3=x1+x2;
m_fPx=pow(10,x3);
UpdateData(FALSE);
}
TCP/IP传输是第一号。
如图7所示,TCP/IP通信界面旨在便利通过互联网向地方监测中心或环境监测中心传输实时数据。 在基于SOPC的在线分析工具平台(NiosII,一个定制的CPU)中,用户可以直接通过IE阅读器将服务器连接起来,并浏览存储在Flash中的信息。

图7显示TCP/IP通信界面。
由于低端Altera FPGA的数据储存能力受到限制,在设计时通过RS232读取数据,并通过上台机器传送给网络,TCP/IP通信功能在公司对视频传输的实时监测中成功实施。
2个系统故障排除和数据验证
图8显示氧浓度和输出电压的最小二倍组合的曲线表示。

电压/mV
图8:输出电压曲线,至少为氧浓度的2倍。
您可以在整个操作中选择10个数据点,以获得最常用的Excel.3中最短的双倍曲线。 ”这是根据气体浓度测量气体的测量点, x 是传感器输出电压值和/或样品气体中相应的氧含量, n 是多个配方的数量。 X 和 V 提取值分别是表2和传感器输出电压中的标准气体值。
y=f(x)=ax+bx+cx+dx+ex
为了用这五个方程取代ELEX方程,可以适当计算氧含量,仪器设计标准可以准确性[3]。 Excel的最低限度双倍技术结合了氧含量和相关输出电压曲线,如图8.所示,图中的曲线是输出电压的划线曲线。
表1显示若干系数的拟议合并和完善情况。
| 多项式系数 |
多项式糸数值 |
| a |
-8.384E-18 |
| b |
9.05305E-14 |
| c |
-3.21524E-10 |
| d |
12317E-07 |
| e |
1.19545E-05 |
当仪器的“非线性校准”特性激活时,测量仪将观测到的电压信号转换成浓度信号,使用五个方程式,并在测量界面中显示。氧化性断层传感器加热至280毫升/分钟的700控制标准气流,插入五个标准样品气体中的每一个,并测量表2所示的结果。
标准抽样空气测量见表25。
| 标准样气 % |
输出电压mV |
仪器显示值 % |
误差 |
| 0 |
-23 |
0.000 |
0.000 |
| 0.763 |
2183 |
0.761 |
-0.003 |
| 1.52 |
3301 |
1.52 |
0.000 |
| 2.24 |
3984 |
2.23 |
-0.004 |
| 2.97 |
4749 |
2.97 |
0.000 |
如表2所示,微积分公式被最低限度的双倍曲线所取代,仪器记录氧含量的总误差为0:0.5%,0%。5级要求。替代了几次空气测试,结果在误差范围内。
额外的气体读数见表3。
| 标准样气 % |
输出电压mV |
仪器显示值 % |
误差 |
| 0.0919 |
199 |
0.091 |
-0.001 |
| 0.778 |
2355 |
0.779 |
0.001 |
| 1.973 |
3295 |
1.971 |
-0.001 |
这项工作首先部分设计顶级机器信息管理的核心,包括非线性验证和实施TCP/IP连接;然后核查基于SOPC的在线分析工具智能平台的数据处理,结果达到零比例。
2021106_6188665abae4e_SOPC 信息管理和系统调试分析工具 2021106_61868665abae4e_SOPC 信息管理和系统调试分析工具
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