于海波 胡長(zhǎng)路 雷文浩

摘 要：在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)軟件構(gòu)建過(guò)程中，其控制指令全面度較低，致使傳輸指令的過(guò)程相對(duì)較慢。設(shè)計(jì)創(chuàng)新型的工業(yè)自動(dòng)儀表系統(tǒng)極為重要，在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程中，需要在控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)角度對(duì)GPIB總線進(jìn)行應(yīng)用，并且通過(guò)星型連接的方式對(duì)儀器儀表以及計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的連接，在軟件設(shè)計(jì)層面可以應(yīng)用VISA提供相應(yīng)的函數(shù)庫(kù)構(gòu)建控制指令，由此使得計(jì)算機(jī)以及儀器儀表形成雙向通信交流，同時(shí)可在應(yīng)用LABVIEW編程模式對(duì)儀器系統(tǒng)予以讀取，由此使得儀器儀表的控制得以有效進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動(dòng)化;儀表控制;系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言

儀表在實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化控制工作，及時(shí)對(duì)儀器儀表工作、吊帶狀態(tài)進(jìn)行有效的調(diào)整。由于當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)在構(gòu)建過(guò)程中出現(xiàn)控制完成度較低以及儀表數(shù)據(jù)變化控制敏感度較低等諸多問(wèn)題，由此無(wú)法構(gòu)建較為精準(zhǔn)的儀器儀表控制系統(tǒng)，對(duì)于時(shí)計(jì)儀表無(wú)法進(jìn)行較為快速的控制工作，由此也致使工業(yè)自動(dòng)化儀表在構(gòu)建過(guò)程中所存在的智能化控制發(fā)展有待于提升，使得整體儀器儀表的工作受到影響，無(wú)法更加實(shí)質(zhì)性的對(duì)實(shí)際的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，并且無(wú)法進(jìn)行有效的指定接收。由此，需要構(gòu)建更加精準(zhǔn)可控的工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表控制系統(tǒng)，對(duì)各個(gè)零件之間與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的傳遞，使指令傳輸更為順暢。

1對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)工作進(jìn)行詳細(xì)的分析

對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先需要對(duì)硬件進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)?？丶到y(tǒng)在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程中，需要使得儀器儀表與計(jì)算機(jī)進(jìn)行更加高效的連接，通過(guò)二者之間的連接來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)控制予以實(shí)現(xiàn)，對(duì)實(shí)際的工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表進(jìn)行有效的控制。GPIB總線在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中所具備的傳輸能力相對(duì)較強(qiáng)，能夠?qū)x器儀表質(zhì)檢以及相應(yīng)的儀器，計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行有效的雙向信息傳輸，并且其傳輸速度相對(duì)較快，由此應(yīng)用GPIB總線對(duì)對(duì)器儀表以及計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，就理論而言，能夠?qū)崿F(xiàn)更加高效的控制GPRS總線。在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程中，就其連接方式也可將其構(gòu)建線性以及星型兩種模式。由于線型連接方式在構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于機(jī)器之間所具有的距離具有的諸多要求，由此在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)更加傾向于對(duì)星形連接方式進(jìn)行應(yīng)用，以此對(duì)相應(yīng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接。會(huì)將計(jì)算機(jī)作為實(shí)際的中心與星型的連接方式，通過(guò)GPIB總線接入相應(yīng)的接口。在實(shí)際系統(tǒng)設(shè)置過(guò)程中，中間接口主要為計(jì)算機(jī)的實(shí)際接口。其次，4個(gè)接口主要為相應(yīng)的儀器儀表的接口，以星型的方式予以分布，由此各個(gè)儀器儀表之間同樣能夠進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)這種模式能夠使控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)儀器之間以及儀器儀表計(jì)算機(jī)之間的高效雙向傳輸。

2對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)工作進(jìn)行分析

2.1構(gòu)件控制指令

應(yīng)用VISA所提供的函數(shù)來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)及儀器儀表之間所具有的控制指令予以構(gòu)建。VISA在構(gòu)建過(guò)程中，可以并不對(duì)接口的實(shí)際接入方式以及相應(yīng)的接口儀器儀表的種類進(jìn)行考量，通過(guò)此類通用的模式，在一定程度上能夠使控制系統(tǒng)的使用率得以大幅度的提升。通過(guò)對(duì)用 viOpenDefaultRM函數(shù)進(jìn)行綜合性的應(yīng)用，能夠?qū)ISA系統(tǒng)開(kāi)展有效的初始化，對(duì)儀表儀器開(kāi)展通信的數(shù)據(jù)類型對(duì)象是否可以使用進(jìn)行有效的查看，對(duì)VISA函數(shù)庫(kù)予以開(kāi)啟。viOpen能夠構(gòu)建計(jì)算機(jī)儀表系統(tǒng)之間所具有的實(shí)際對(duì)話聯(lián)系，在計(jì)算機(jī)發(fā)出相應(yīng)的指令，并且進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為數(shù)式的形式，向儀器儀表進(jìn)行傳輸，由此來(lái)對(duì)儀器儀表的實(shí)際工作進(jìn)行相應(yīng)的指示，在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中會(huì)給出實(shí)際儀表的路線樣式、以及地址等諸多信息。應(yīng)用VISA在使用時(shí)能夠?qū)x器儀表開(kāi)展有效的定位，其次能夠?qū)?shí)際儀器儀表開(kāi)展有效的訪問(wèn)。就一般而言，默認(rèn)完全進(jìn)行訪問(wèn)，由此能夠更為充分的對(duì)計(jì)算機(jī)儀表之間所具有的雙向信息傳遞予以實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中存在相對(duì)固定的時(shí)間設(shè)置，如果超過(guò)相應(yīng)的時(shí)間，則會(huì)將其認(rèn)定為數(shù)據(jù)發(fā)送失敗。

viPrintf會(huì)使用在發(fā)送儀器的控制指令之中，通過(guò)設(shè)置處室杉樹(shù)的模式來(lái)對(duì)儀器儀表的實(shí)際動(dòng)作及狀態(tài)進(jìn)行觀察，依照儀器儀表在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中所需要調(diào)整的部分對(duì)象對(duì)實(shí)際的控制指令予以發(fā)送。viScanf在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)應(yīng)用于對(duì)儀器儀表所回傳的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，與viPrintf具有一定的對(duì)應(yīng)性，并且會(huì)對(duì)所有回的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的儲(chǔ)存。viClose在使用的過(guò)程當(dāng)中會(huì)應(yīng)用在結(jié)束計(jì)算機(jī)與儀表之間的實(shí)際對(duì)話，在不需要進(jìn)行調(diào)整的儀器儀表的使用過(guò)程中，會(huì)通過(guò)該函數(shù)進(jìn)行有效的收尾工作。通過(guò)VISA函數(shù)庫(kù)的各類函數(shù)將控制儀器儀表的各類數(shù)據(jù)及指令以計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的輸入，然后在對(duì)儀器儀表傳回的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行回收，由此能夠形成計(jì)算機(jī)及儀器儀表在構(gòu)建過(guò)程中的雙向信息交流，而通過(guò)相應(yīng)的模式能夠構(gòu)建較為完整的控制指令。

2.2對(duì)LABVIEW為基礎(chǔ)的控制儀器儀表進(jìn)行分析

LABVIEW在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，其編程方式相對(duì)簡(jiǎn)單，整體設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的種類相對(duì)較多，并且在分析及表達(dá)過(guò)程當(dāng)中所具有的功能性較強(qiáng)，能夠更為快速且簡(jiǎn)單的對(duì)各類儀器系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建。LABVIEW在具體的使用過(guò)程中，其實(shí)際開(kāi)發(fā)能夠?qū)Ω鼮閺?fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求予以滿足，在具體的構(gòu)建過(guò)程中，能夠使用圖形化對(duì)實(shí)際的語(yǔ)言進(jìn)行編輯數(shù)據(jù)采集，以及相應(yīng)的串型儀器的實(shí)際控制、數(shù)據(jù)分析等諸多方式均需要通過(guò)LABVIEW編程予以實(shí)現(xiàn)，其自身仿真及調(diào)試工具，在實(shí)際構(gòu)建過(guò)程中，可以對(duì)儀器儀表所具有的動(dòng)態(tài)，通過(guò)連續(xù)跟蹤的方式，對(duì)其部件中的各類數(shù)據(jù)變化的情況進(jìn)行觀察。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行有效的創(chuàng)新，在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中能夠使得新系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，所具有的法因時(shí)間大幅度的縮短，同時(shí)能夠在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表的實(shí)際控制時(shí)間予以節(jié)約。應(yīng)用中有著較為廣泛的應(yīng)用前景，相應(yīng)的研究人員，需要進(jìn)一步的對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表，在控制系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中的設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)進(jìn)行綜合性的創(chuàng)新與完善，確保相應(yīng)的儀器儀表控制系統(tǒng)能夠得到不斷的更新與優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

[1]吳志偉，方正，柴天佑，等.電熔鎂爐嵌入式專用控制器及其控制方法研究[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2012，33（6）：1261-1267.DOI：10.3969/j.issn.0254- 3087. 2012.06.009.

[2]曾祥林.基于WINCC的煤礦綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2013（5）：73-75.DOI：10.3969/j.issn.1001-9227.2013.05.032.

[3]張京一.城市地鐵電磁兼容性自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[C].//2019年西南三省一市自動(dòng)化與儀器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.2019：35-38.

[4]王曉宏.基于測(cè)量參數(shù)和控制要求的機(jī)械密封性能參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2017（9）：167-168，171.DOI：10.14016/j.cnki. 1001-9227.2017.09.167.242B1794-B2B4-450E-8538-0A14E730502A