Обмен стационарного пирометра с компьютером: инструкция для начинающих

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАЦИОНАРНЫХ ПИРОМЕТРОВ С ИНТЕРФЕЙСОМ RS-232

Руководство для начинающих пользователей

2005 г.

Среди стационарных пирометров серии ДИЭЛТЕСТ есть приборы, которые снабжены интерфейсом связи с компьютером, а также программным обеспечением, позволяющим считывать в компьютер текущие результаты измерений, накапливать их там, сохранять в различных форматах, обрабатывать, визуализировать на экране монитора и распечатывать на принтере. Подобные приборы незаменимы в научных исследованиях, а также на тех производствах, где не накоплен большой парк вторичных регистрирующих приборов (самописцев).

За исключением маркировки, внешне они не отличаются от аналогичных приборов, имеющих токовый выход 0…20/4…20 мА. Отличие состоит в том, что помимо программного обеспечения, пирометр снабжается адаптером для связи его с компьютером. Внешний вид одного из таких приборов (ДИЭЛТЕСТ-ТВ2С2) с адаптером связи приведен на рис. 1.

Рис. 1. Пирометр с адаптером

Адаптер, связывающий пирометр с компьютером по последовательному каналу RS-232, реализован в стандарте “токовой петли 20 мА”. Высокая помехозащищенность токовой петли позволяет разносить пирометр и компьютер на расстояния до 100 и более метров. Рассматриваемые пирометры гальванически полностью развязаны от компьютера, для чего внутри адаптеров используются оптопары. Гальваническая развязка прибора и компьютера абсолютно исключает возможность выхода из строя того или другого в моменты их соединения и рассоединения. Это особенно важно, поскольку при отсутствии гальванической развязки и пирометр, и компьютер в момент соединения или рассоединения должны быть выключены.

Однако с целью экономии времени операторы нередко пытаются подключить прибор к работающему компьютеру, что рано или поздно завершается повреждением одного или другого. Адаптеры с гальванической развязкой, которыми комплектуются пирометры ДИЭЛТЕСТ, позволяют подсоединять пирометры к работающему компьютеру без риска вывести что-либо из строя, что значительно повышает удобство пользования приборами и оперативность работы с ними.

Схема соединения пирометра и компьютера с использованием адаптера токовой петли приведена на рис. 2.

Для соединения должен быть использован кабель нужной длины с одинаковыми разъемами РС4ТВ (мама) с обоих концов. При этом кабель должен быть распаян таким образом, чтобы одноименные выводы разъемов были соединены между собой (вывод 1 первого разъема с выводом 1 второго разъема, вывод 2 первого разъема с выводом 2 второго разъема, и т.д.). Для соединения использовать вилки типа РС4ТВ, расположенные на лицевых панелях пирометра и адаптера. По схеме это разъемы Х6 и Х3 соответственно. Соединение лучше производить при выключенных пирометре и адаптере.

С компьютером адаптер соединяется при помощи разъема Х2 (DB9). Соединение производится с одним из последовательных портов компьютера – СОМ1 или СОМ2.

Адаптер может быть выполнен в двух вариантах. Первый – в виде отдельного блока с дополнительным 12-вольтовым АС/DC адаптером питания. Такой вариант необходим для подключения к ноутбукам. Соединение адаптера с СОМ-портом компьютера в этом случае обязательно выполнять при выключенных адаптере и компьютере. Включение/выключение питания адаптера в этом случае производится вместе с включением/выключением компьютера.

Второй вариант – в виде платы расширения в компьютер. Такой вариант приемлем для компьютеров обычного (настольного) исполнения. Соединение адаптера с компьютером в этом случае осуществляется при монтаже адаптера в системном блоке (естественно, при выключенном компьютере). Питается адаптер при этом от компьютерного блока питания, поэтому он включается/выключается одновременно с компьютером.
Программное обеспечение состоит из двух программ – pyroMonitor.exe, pyroView.exe.
Программа pyroMonitor.exe предназначена для считывания данных из приборов, непрерывно выдающих результаты измерений по протоколу RS-232, отображения результатов измерений на экране монитора и сохранения считанных данных на жестком диске. При запуске ее выбирается СОМ-порт, к которому подсоединен адаптер, скорость обмена и название подпапки, в которой будут храниться протоколы данного сеанса передачи данных от пирометра к компьютеру (под сеансом понимается промежуток времени одного контролируемого технологического цикла, от момента включения пирометра до момента его выключения по завершении работы).

По умолчанию программа pyroMonitor.exe предлагает сохранить протоколы текущего сеанса в корневом каталоге на диске С:\ в подпапке, название которой формируется автоматически и состоит из одного символа и 7 цифр. Две последние цифры этого названия совпадают с текущей в момент запуска программы датой, третья и четвертая с конца цифры совпадают с порядковым номером текущего месяца (январь – 01, февраль – 02, и т.д.). Пятая цифра с конца – последняя цифра текущего года. Первые три символа в названии подпапки могут принимать значение от A00 до Z99. Таким образом, папка протокола первого из сеансов работы 19 апреля 2005 года будет иметь имя А0050419.

Рис. 2.

 

Соответственно, если в этот день вы будете проводить еще один сеанс работы, имя для подпапки, в которой будут храниться протоколы этого сеанса, будет А0150419, для третьего сеанса – А0250419, и т.д. Такое построение имени подпапки позволяет как легко разделить и отсортировать сохраненные данные по датам, так и выполнить практически неограниченное (свыше 2000) число сеансов в течение дня.

В то же время вы можете реализовать и свою систему формирования имен подпапок с протоколами – программа позволяет изменить место хранения протоколов, выбрать другой диск, создать дополнительную папку для хранения подпапок протоколов, выбрать отличное от предложенного имя для подпапки протоколов. Все это осуществляется стандартными средствами Windows.

Сохранение данных осуществляется программой pyroMonitor.exe каждые 10 минут. При этом в созданной подпапке файлы сохраняются в текстовом формате и имеют обозначения 0001, 0002, 0003 и т.д., в порядке формирования.

Использование текстового формата сохранения позволяет легко оперировать с сохраненными данными, используя штатные средства Windows.

Программа pyroMonitor.exe, помимо управления приемом данных и сохранения их на жестком диске, позволяет осуществлять графический контроль результатов, измеренных в последние 10 минут сеанса. Для этого может быть запущено соответствующее окно, в котором вы увидите график изменения температуры с течением времени. По оси абсцисс на графике отложено время в минутах от текущего момента, по оси ординат – температура.

Для визуализации и контроля сохраненных программой pyroMonitor.exe данных используется программа pyroView.exe. С ее помощью пользователь выбирает подпапку, содержащую интересующие его протоколы, устанавливает верхнюю и нижнюю границы температурного диапазона, который желательно отобразить на графике. Также при необходимости можно растянуть или сжать отображаемую кривую по оси абсцисс.

Для просмотра кривой используется ползунковый регулятор в нижней части окна программы pyroView.exe.

Точное значение температуры в процессе просмотра можно определить при помощи курсора. Для этого необходимо установить указатель мышки в интересующем месте температурной кривой и щелкнуть ее левой кнопкой. В указанном месте возникнет вертикальная курсорная линия. При этом в верхней части экрана программы pyroView.exe отобразятся время, соответствующее точке пересечения курсора с температурной кривой, и значение температуры в точке пересечения.

Программы pyroMonitor.exe и pyroView.exe могут работать одновременно – первая осуществляет прием и отображение данных от пирометра, а вторая позволяет при этом просмотреть уже сохраненные на жестком диске результаты.