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一种CODCr在线监测仪的人机界面的设计
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谢安
摘要:COD全称ChemicalOxygenDemand,表示的是废水中有机物的含量,简称:化学需氧量。是衡量水质中被还原性物质污染程度的重要指标。本文研究的CODCr是一种智能化,多功能的光电比色仪器。本文着重对水质在线检测仪的人机界面的设计进行叙述。
关键词:在线监测仪;人机界面
1.系统功能
COD监测仪软件系统由松下控制系统程序和触摸屏应用程序两部分组成,两个部分之间通信采用Modbus协议进行通讯。控制系统程序主要包括通信模块、自动监测模块、温度控制模块和数据处理模块等。
本文选择MCGS组态软件对触摸屏系统进行开发,该系统给用户一个良好的界面,使用户不必了解仪器的硬件和软件的细节,直接对接就可使用。该系统具有功能完善,操作简便,可视性好,可维护性强的突出特点。本文人机界面主要实现以下具体功能:
1、安全机制;2、数据显示;3、报警处理;4、3D动态显示;5、报表输出,曲线显示。
2.ModBus通讯协议
本文触摸屏通訊采用ModBus协议与松下PLC相联,其设置如下:
在串口通讯父设备中设置好PLC通讯参数,采用通用96N81格式,需注意的是松下系列的PLC采用奇校验方式。再在内部属性中设置通道,通道的地址需要与组态中的变量关联起来,即可监控现场数据。
3.界面组态
1.客户界面设计
客户操作包括标样设定、标定时间、流量控制、时间设置、间隔做样、整点做样五个部分。
2.仪器状态界面设计
仪器当前状态:显示消解温度、测量信号、计量信号、仪器工作状态和做样方式。仪器进度状态:显示做样的进度。
工艺流程图:动态显示做样的工艺流程,液体流向及蠕动泉、电磁阀等工作状态,并且COD实时显示测量值,该界面如图1所示。
3.参数设置界面
第一次使用时,管理员应对仪器的设置进行调整。一旦仪器的设置确定后,非专业操作人员是不允许对其进行修改的。参数设置菜单中包括以下几项内容:
COD参数:设置告警的上限值和下限值、校正乘系数和加系数。
温度参数:设置消解温度和温度校正系数。
其他参数:设置消解多长时间,选择语言显示的方式(中文或英文)。
密码修改:设置客户操作密码、仪器调试密码和参数设置密码。
4.运行策略
策略本身为系统提供一个框架,放置“策略行”,通过对策略的定义,是系统安装设定的条件和顺序执行操作。本系统设计了12个策略分别为启动、循环、退出、定期间隔做样等,如图2所示。以“定时处理操作1”为例,先选择策略条件属性,然后打开脚本程序的编辑窗口,编写启动开关的控制策略,编写完成后保存即可。
4.系统调试
在系统进行串口通信调试的时候,先单独调试上位机触摸屏和下位机,调试时让触摸屏的数据显示在串口调试软件上,下位机回复的数据也显示在串口调试软件上。通过调试,该系统与下位机通讯良好,准确的显示当前所测的COD的值。
参考文献:
[1]刘宁宁.,CGS在水位监控系统中的应用[J].PLCFA,2011,1:66-67
[2]陈志文.组态控制实用技术[M].北京:机械工业出版社,
[3]司马莉萍.组态王在水电站监控系统中的应用[J]仪器仪表用户,2005,2:38-40
[4]王亚民,陈青,王水平.组态软件设计与开发[M].西安:西安电子科技大学出版社,2003,4:157-23endprint
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-全文完-
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