低溫冷庫的溫度一般為一15~一35℃,主要用于食品、藥品、藥材、化工原
料等物品的低溫冷凍冷藏。目前低溫冷庫的溫度監測采用溫度顯示記錄儀來
實現,對于多間低溫冷庫來說,每庫設有1臺溫度顯示記錄儀,這非常不利
于集中管理。本監測系統采用PC機作為系統主機,與數據采集控制器進行通
訊,集中采集監測各庫溫度,采用組態軟件進行二次開發,具備溫度實時顯
示、動畫顯示、趨勢曲線、實時和歷史數據查詢、報表輸出打印等功能,實
現多間低溫冷庫溫度的集中統一管理。
1、系統的結構與組成
監測系統的組成如圖1所示,由本地計算機、數據采集控制器KLM4514和溫
度變送器組成。本監測系統需要實現以下目標:
溫度集中檢測系統的組成
溫度集中檢測系統的組成
(1)實時監測13間低溫冷庫的溫度,并進行各庫溫度的上下限報警功能;
(2)可人工校準溫度,設有各溫度的偏差修正值;
(3)顯示各庫溫度的實時值、實時曲線、歷史曲線、實時報表,以及報表打印
、歷史數據查詢、報警查詢等功能。
2、硬件配置及實現方法
監測系統的硬件包括:微型斷路器、24DC開關電源、采集控制器和溫度變
送器,其中關鍵元器件為溫度變送器和采集控制器。由于低溫冷庫的溫度范
圍在一15~一35℃之間,溫度較低。在選擇溫度傳感器時,應考慮使用環境
、測量范圍、輸出信號、抗干擾能力和方便安裝等問題。
溫度測量選用分體式結構的溫度變送器,為北京九純健科技發展有限公司
生產的JCJ100R傳感器。該傳感器設有防水變送外殼,工作環境為-40~80℃
,很好地彌補了一般溫度變送器不能用于低溫環境的不足。測量范圍為-50~
50℃,精度為±0.5,輸出信號為二線制4~20mA電流輸出。
數據采集控制器選取北京昆侖海岸傳感技術中心生產的KLM4514型控制器
,擁有采集、報警、通訊、設定、控制等功能。該控制器的信號輸入為直流
電流或直流電壓信號,輸入通道共有16路,通訊方式可根據需要選擇RS-232
或RS-485/422接口。對電源、通訊以及輸入部分均有完備的保護措施,使
得模塊在應用中更加安全、穩定、可靠。該模塊結構合理,便于現場安裝和
調試,適用于傳感器信號的采集以及與上位機之間的數據傳輸。將13支溫度
傳感器分別接至控制器的模擬量輸入口。采集控制器將采集的溫度實時數據
通過設備的RS-232通訊接口,直接與計算機連接進行實時監測,實現溫度集
中監測。硬件配置的電氣原理圖見圖2。
3、軟件開發
采用MCGS組態軟件對監測系統進行應用軟件系統的組態開發,軟件實現的
功能如圖3所示,主要包括安全機制、溫度修正值設置、數據采集顯示、趨勢
曲線、報表輸出和數據庫查詢6種功能。
4、溫度集中監測系統的運行試驗
根據本監測系統溫度集中監測管理的運行試驗結果,該系統是可行的,具有
性能穩定可靠、安裝簡單和監測精度高等特點,能夠及時與主控計算機進行通
信,具備溫度的數據采集、動畫顯示、趨勢曲線、實時和歷史報警信息查詢數
據處理、報表輸出打印等功能。