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存储环境监测与数据记录系统设计
来源:本站整理  作者:佚名  2013-02-08 07:30:31

    摘要:基于传感器技术和PLC技术设计了环境监测与数据记录系统。该系统可以自动将监测数据存储到可移动存储介质,并将数据实时发送给值班室的人机界面;通过环境监测与数据记录系统,获得并存储温湿度等环境载荷数据,为将来进行导弹相关部件的寿命疲劳评估以及对存储环境的季节、月份、区域变化规律统计分析提供原始数据支撑。

    导弹作为未来高科技战争的主战兵器,在日常存储时,其发动机装药和电子设备对可靠性有着特殊要求,对这类设备的存储必须严格控制温湿度、振动以及霉菌等环境要素。库房环境要求密封,若采用人工方式监测导弹的存储环境,测量数据多,次数频繁,工作量大,且测量时会破坏导弹原有的密封环境。环境监测与数据记录系统可以自动将监测数据存储到可移动存储介质,并将数据实时发送给值班室的人机界面,为导弹武器系统的故障预测与健康管理PHM (Prognostics and Health Management)提供环境数据,为值班人员对存储环境进行加热、除湿等决策提供判据。

 

    通过环境监测与数据记录系统,大量温湿度等环境载荷数据被存储,为将来进行导弹相关部件的寿命疲劳评估和对存储环境的季节、月份、区域变化规律统计分析提供原始数据支撑。

 

1系统组成

    环境监测与数据记录系统主要由PLC主控模块、扩展模块组、信号调理模块组、传感器和人机界面(HMI)组成。如图1所示,各类传感器采集库房各房间的温湿度等环境信息,经信号调理,模拟信号传送至扩展模块进行A/D转换,经串行组网通信,采集数据传送给PLC主控模块,控制核心与HMI之间以Modbus协议通信,HMI画面上可以监控到所有库房的环境信息,同时将监测数据以一定周期存储到移动存储介质。

 

    PLC控制器的工作环境范围较宽,可靠性高,模块采用直流24 V供电,运算速度快,本体具备多路模拟量扩展能力,并具有多通信口和CANBus总线通信功能。本体通过端口Port 2与HMI的端口COM 2相连接。扩展模块完成对标准电压、电流信号进行A/D转换的功能,对空气的温湿度信号采集时,选用HAD, A/D转换的分辨率为1/16383,通过通信电缆与本体的扩展通信口相连,将采集信息实时传递给PLC主控模块。

 

    人机界面(HMI)选用TH865,可以实时对PLC控制器的各类寄存器状态进行读取,从而获得采集的各类库房环境信息,通过设置“功能域”和“数据采集导出”功能可以将采集的环境数据以表格形式存人到CE.CSV文件中。

 

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