精品文檔-下載后可編輯以太網(wǎng)技術(shù)在繼電器可靠性檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用-設(shè)計(jì)應(yīng)用1、引言

近些年來(lái)，以太網(wǎng)通信速率的提高及交換式以太網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，使得以太網(wǎng)的通信性能大為改善，原來(lái)阻礙以太網(wǎng)進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域的不確定性等問(wèn)題基本得到解決，以太網(wǎng)開(kāi)始從不同的途徑進(jìn)入到工業(yè)自動(dòng)化和過(guò)程檢測(cè)等領(lǐng)域，很多組織和廠家開(kāi)始開(kāi)發(fā)基于以太網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)[1]。

本文所提出的繼電器可靠性檢測(cè)系統(tǒng)由服務(wù)器和多臺(tái)可靠性檢測(cè)裝置（客戶(hù)端）組成，可靠性檢測(cè)裝置是進(jìn)行可靠性試驗(yàn)的必要手段。服務(wù)器和可靠性檢測(cè)裝置通過(guò)調(diào)用TCP協(xié)議提供的套接字傳送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器對(duì)多臺(tái)檢測(cè)裝置的實(shí)時(shí)集中檢測(cè)和控制，在節(jié)省人力的同時(shí)有利于失效試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理。

2、可靠性檢測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法和功能

檢測(cè)裝置主要完成繼電器試品的定數(shù)截尾試驗(yàn)，記錄失效信息，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析[2]。通過(guò)與服務(wù)器建立連接，實(shí)時(shí)上傳當(dāng)前試驗(yàn)狀態(tài)以及失效信息，并接收服務(wù)器的控制命令。

2.1實(shí)現(xiàn)方法

為了滿(mǎn)足試驗(yàn)環(huán)境的需要，采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為檢測(cè)裝置的。對(duì)觸點(diǎn)電壓的采集則選用兩塊高性能數(shù)據(jù)采集卡來(lái)實(shí)現(xiàn)，可同時(shí)對(duì)兩組共32對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，兩組試品可以是不同型號(hào)不同廠商的繼電器，而且對(duì)檢測(cè)觸點(diǎn)的常開(kāi)常閉不做限制。需要注意的是，當(dāng)觸點(diǎn)電壓為交流信號(hào)時(shí)，為了保證電壓有效值的計(jì)算精度，采集卡在一個(gè)工頻周期內(nèi)要完成16個(gè)采集通道至少320次的AD轉(zhuǎn)換，這就要求采集卡的采集速率非?？?，本裝置采用的是研華的PCL-818HG。每塊采集卡還提供了一個(gè)20-PIN數(shù)字輸出口,用來(lái)控制試品線圈回路的通斷電。試品觸點(diǎn)回路采用一塊多通道的數(shù)字量輸出卡，通過(guò)固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)兩組試品觸點(diǎn)回路的通斷電控制。繼電器可靠性檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

圖3服務(wù)器與檢測(cè)裝置通信流程圖

CAsyncSocket類(lèi)對(duì)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)函數(shù)做了較好的封裝。當(dāng)有連接請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器端的套接字就會(huì)收到OnAccept消息，此消息觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)函數(shù)OnAccept()；當(dāng)服務(wù)器接收了連接后，客戶(hù)端的套接字就會(huì)收到OnConnect消息，此消息觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)函數(shù)OnConnect()；當(dāng)有數(shù)據(jù)傳來(lái)時(shí)，套接字會(huì)收到OnReceive消息，此消息觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)函數(shù)OnReceive()。程序員也可以在CAsyncSocket類(lèi)的派生類(lèi)中重載以上回調(diào)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)特定的功能。

3.3數(shù)據(jù)傳輸及服務(wù)器功能

服務(wù)器與檢測(cè)裝置在不同的狀態(tài)下需要傳輸大量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)所代表的含義也各不相同，例如服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)對(duì)檢測(cè)裝置的操作：簡(jiǎn)單的有開(kāi)始試驗(yàn)、暫停試驗(yàn)等，復(fù)雜的有設(shè)置檢測(cè)裝置工作參數(shù)、對(duì)號(hào)設(shè)置、讀取失效信息等。因此需要對(duì)服務(wù)器和檢測(cè)裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的定義，這里采?。?/p>

Command＋Length＋Content

Command：通信命令號(hào)，Length：文本字節(jié)長(zhǎng)度，Content：文本字節(jié)內(nèi)容。

如果傳輸內(nèi)容為簡(jiǎn)單的控制數(shù)據(jù)，則文本字節(jié)長(zhǎng)度和文本字節(jié)內(nèi)容都為零，否則應(yīng)按具體的通信內(nèi)容進(jìn)行添加。

服務(wù)器內(nèi)部配置一預(yù)先定義的超時(shí)時(shí)間間隔，這個(gè)時(shí)間要足夠長(zhǎng)，以使檢測(cè)裝置能夠作出正常的反應(yīng)，超時(shí)事件將觸發(fā)服務(wù)器來(lái)處理錯(cuò)誤。

服務(wù)器操作界面的菜單項(xiàng)和檢測(cè)裝置基本一致，在文本顯示區(qū)顯示所有建立連接的檢測(cè)裝置的試驗(yàn)狀態(tài)和數(shù)據(jù)。建立連接后，通過(guò)服務(wù)器對(duì)檢測(cè)裝置進(jìn)行操作和在現(xiàn)場(chǎng)直接操作檢測(cè)裝置的效果是一樣的。

4、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

為了驗(yàn)證本方案的可行性，整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)在宏發(fā)公司進(jìn)行了長(zhǎng)期的運(yùn)行，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視軟件的分析，數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率極低，在同一局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐禃r(shí)間大部分集中在100ms以?xún)?nèi)，達(dá)到了傳輸時(shí)間的要求，網(wǎng)絡(luò)傳輸中斷的情況基本沒(méi)有出現(xiàn)。

因此,本文所提出的基于以太網(wǎng)的繼電器可靠性