SX-SOE-A高精度开关信号发生器

浙江萧山发电厂 事件顺序记录分辨力测试仪 高精度开关信号发生器使用说明书二六年十月目 录1.高精度开关信号发生器技术指标22.高精度开关信号发生器功能及构成32.1.功能介绍32.2.前面板布置32.3.后面板布置43.高精度开关信号发生器使用操作43.1.正确连线43.2.面板操作54.高精度开关信号发生器驱动软件54.1.驱动软件的安装步骤54.2.软件操作说明64.3.缺省设置85.高精度开关信号发生器输出信号的选择85.1.电压信号输出85.2.电流信号输出9高精度开关信号发生器使用说明书本产品为事件顺序（Sequence Of Events，简称SOE）记录分辨力的测试仪器，能够提供时间间隔可调的顺序开关量信号源，主要用于开关量事件顺序记录系统、跳闸顺序记录装置等设备分辨力的测试。可应用于一般工业，如：电力、石油、化工、冶金等工业系统。1. 高精度开关信号发生器简介技术指标图1 SXSOEA外型图该高精度开关信号发生器依据PC机的设定或者面板键盘的设定值，对被测试对象发出高精度时间间隔的开关量信号序列。PC计算机可以对信号源的时间间隔参数、输出顺序参数、被测试通道的名称进行设定和修改；也可由高精度开关信号发生器面板键盘进行以上参数的设置。依据信号源发出的信号次序生成测试过程记录，以便与被测试系统的记录结果进行比对。本项目开发的高精度开关信号发生器的主要功能和技术性能指标如下：l 输出通道数量8；l 输出方式有多通道和单通道2种方式可选择；l 时间间隔0.1999.9， -0.01绝对误差+0.01；l 有源信号电压等级：DC12V;l 电源供电：AC220V22V，50Hz2.5Hz；l 使用环境温度：0+40；l 使用环境相对湿度：85%l 高精度开关信号发生器8个通道输出的开关量接点顺序，可以自由组合，输出间隔时间可在0.1999.9间任意设定。l 高精度开关信号发生器有两种操作方式：面板操作、上位PC机操作。详见后面的操作说明部分。l 高精度开关信号发生器与计算机通信的缺省设置： 通讯速率：4800 bps； 时间间隔参数：100.0毫秒； 通道顺序：1，2，3，4，5，6，7，8； 串口为COM1。2. 高精度开关信号发生器功能及构成2.1. 功能介绍高精度开关信号发生器可以输出8个通道的无源接点信号，无信号输出时，通道打开，有信号输出时通道闭合。各通道输出顺序可以自由组合。输出间隔时间可在0.1999.9间任意设定。输出信号有单通道输出和多通道输出两种输出方式。单通道输出时，可在任选的一个通道上输出一个连续的方波信号，方波信号的频率可以0.1999.9间任意设定；多通道输出时，可以按设定的通道动作顺序和间隔时间，输出一列前后沿相互错开的信号。当通道有信号输出时，面板上相应的通道指示灯点亮，指示该通道的开关闭合。在单通道方式时，指示灯闪烁，闪烁的频率与输出信号的频率相一致。高精度开关信号发生器提供了12V直流信号输出。2.2. 面板布置通道1通道2通道3通道4通道5通道6通道7通道8高 精 度 开 关 信 号 发 生 器浙江省萧山发电厂研制1234567890EntDel通道选择间隔设置输出方式启动停止复位欢迎使用图5 面板布置1、电源插座 2、电源开关 3、上位机通信接口 4、通道输出接口 5、液晶显示屏 6、通道LED指示 7、操作键盘7123453. 高精度开关信号发生器使用操作3.1. 正确连线交流电源包括电源开关和电源输入接口两部分。电源接口中带有一只5A保险管。电源开关置I/O表示接通/断开内部电路板电源。220V市电由电源进线接口接入，打开电源开关，系统初始化，自启动，液晶显示屏显示“欢迎使用”。下面就可以进行参数设置和启动运行。这可分为键盘操作和上位机界面操作。3.2. 面板操作面板操作可分为五步，对应有5个功能健：第一步：输出方式健。通电后，液晶显示屏显示“欢迎使用”后，可进行输出方式设置。输出方式健第一次按为单通道设置，再次按则为多通道设置。第二步：通道选择健。在输出方式设置之后，可进行通道的选择。按下通道选择健，显示“通道：”接着就可按数字健。因为系统通道有8个，所以数字健“18”有效，其余无效，如果在选择通道时，需要更改设置，可通过“Del”健将前一个设置删除，并重新输入正确的设置。在单通道输出方式时，只能选择一个通道，在多通道输出方式时，可选择18个通道。第三步：间隔设置健。按下间隔设置健，显示“间隔x0.1ms”，表示间隔设置的实际值为0.1*面板设置值ms。每个间隔为四位，最大为“9999”，对应实际最大间隔为999.9ms；最小为0.1ms。在设置时，输入不超过4位的十进制数，按确认健，则高精度开关信号发生器接受这个设置为一个通道设置，当需要修改时，按下Del健，则将前面输入的那个通道设置值清零，再次输入新的通道设置值。在单通道方式时，间隔设置只有一个，而在多通道时，间隔设置最多有7个（对应8个通道），每个间隔之间自动用空格隔开。第四步：在间隔设置完成后。按下启动健，高精度开关信号发生器就按前面设置的参数产生相应的信号输出。如需重复输出前一次的间隔信号，再次按下启动健，测试仪就输出前次设置的输出信号。如仅需改变输出信号的间隔，按下间隔设置健后，对每个通道输入所需要的时间后确认，按下启动健，测试仪就输出重新输入的时间间隔信号。如仅需改变输出通道设置，按下通道选择健后，输入新的通道组合后确认，按下启动健，测试仪按重新组合的通道输出信号。第五步：停止/复位健。按下停止/复位健，停止信号输出，系统复位到初始化状态，液晶显示屏显示“欢迎使用”。高精度开关信号发生器可以使用通用的RS232串行口，通过上位机（普通PC机）对其操作。在上位机操作时除可以完成面板所能完成的所有功能外，还可以对每次测试的数据形成记录、进行保存和打印，以及对保存的纪录重新打开、直接赋值等功能。4. 高精度开关信号发生器驱动软件4.1. 驱动软件的安装步骤用标准的RS232电缆，连接PC计算机的串行通讯端口（COM1）至未接通电源的高精度开关信号发生器背板RS232通讯接口后，进行驱动软件安装，步骤如下：1. 启动运行上位计算机，接通高精度开关信号发生器电源；2. 插入“高精度开关信号发生器”软件安装盘；3. 运行安装盘上的Setup.exe文件；4. 依据提示，把软件包安装到所希望的路径目录下；5. 显示软件包安装成功；6. 运行SOE信号分辨力.exe应用文件，进入操作界面，如图3所示。图3 驱动软件安装界面4.2. 软件操作说明在软件界面上，有菜单栏，状态栏和主操作界面，在菜单栏上，有文件、帮助两项。文件项有下拉式子菜单，子菜单中有打开纪录，选择纪录和退出三项。点击打开纪录，弹出图4界面，选择需要打开的纪录，弹出图5所示的记录记事本，在这里可以进行相应的操作，如编辑、打印等。图4 打开记录界面图5 记录记事本点击文件项中的选择纪录，弹出图4界面，选择需要打开的纪录，弹出图6所示的选择记录，选择一项记录后，按确定按钮，则将相应的参数填入到主操作界面中。点击帮助，提供用户软件使用说明书.图6选择记录主操作界面说明：在主操作面中，见图3所示。输出方式选择框中，可进行输出方式的选择，有多通道和单通道两种选择。在通道选择框中，可选择需要的通道，有8种通道，选择一个通道，按增加按钮，就会显示在通道选择结果框中，若要删除一个通道，则在通道选择结果框中选择相应的通道，按删除按钮，则将此通道删除。按清空按钮，则清空所有选择的通道。在间隔输入框中，输入1-9999数字，分辨率为0.1ms。按增加按钮，就会显示在间隔选择结果框中，若要删除一个间隔，则在间隔选择结果框中选择相应的间隔，按删除按钮，则将此间隔删除。按清空按钮，则清空所有选择的间隔。设置完成后，按发送按钮，就可将此记录送到高精度开关信号发生器，如果通信正常的话，高精度开关信号发生器就会在液晶显示屏上显示出相应的设置，并返回一个正备好信号，上位机在状态栏中显示：“SOE测试仪已准备好，可以启动”信号。按“启动”按钮，高精度开关信号发生器就按所设置的记录参数运行。在高精度开关信号发生器液晶显示器上显示“运行.”。停止时，按下“停止”按钮，在高精度开关信号发生器停止运行。按下“保存”按钮，则将上面的设置参数以记录的形式保存的计算机中。按下“退出”按钮，则退出系统，返回到Windows操作系统。4.3. 缺省设置1 高精度开关信号发生器的缺省设置 通讯速率：4800 bps； 时间间隔参数：100.0毫秒； 通道顺序：1，2，3，4，5，6，7，8；2 计算机的缺省设置 通讯速率：4800bps； 串口为COM1;5. 高精度开关信号发生器输出信号的选择通道输出的是无源的开关量信号，如果用户需要有源信号，则可以利用高精度开关信号发生器所带有的电压源和电流源进行选择。5.1. 电压信号输出电压等级为12VDC；如图11所示：1212V通道电压源SOE测试仪图11 电压信号输出使用时，只须插上随机携带的多芯插头，测试仪输出信号将为10V的有源信号。SX-SOE-A型高精度开关信号发生器1 背景 事件顺序（Sequence Of Events，以下简称SOE）信号分辨力（DCS机组指标是1ms），对机组的故障分析来说是一个非常重要的指标。当机组发生故障或MFT时，工作人员首先是凭着SOE信号发生的先后顺序来进行设备故障的判断。但是故障瞬间时，会有大量的信号接二连三的产生，当事件顺序分辨力达不到要求时，就无法向工作人员显示正确的SOE信号，给故障的分析判断带来困难。如某机组MFT，光字牌报警“全炉膛灭火”，MFT瞬间火检每层的3/4火检无火条件成立，但SOE却未捉捕到“全炉膛灭火”，信号。这是SOE信号的分辨力不够的一种具体体现。但过去由于没有测试SOE信号分辨力的的测试仪器，使得我们无从了解，进行机组控制系统的验收测试时，这一指标无法测试，合同上写多少就是多少（DCS或SOE装置厂家也未提供相应的测试报告），我们无法对SOE信号的分辨力进行验证。 随着DCS应用普及，对SOE分辨力指标测试的需求迫切性增加，我们与浙江大学合作，于2003年开发研制了高精度开关信号发生器，于2004年开始应用于对浙江省各电厂SOE的信号分辨力的测试。 2 技术指标 高精度开关信号发生器的主要功能和技术性能指标： l 输出通道数量8； l 输出方式有多通道和单通道2种方式可选择； l 时间间隔0.1999.9， -0.01绝对误差+0.01； l 有源信号电压等级：DC12V; l 电源供电：AC220V22V，50Hz2.5Hz； l 使用环境温度：0+40； l 使用环境相对湿度：85% l SOE信号分辨力测试仪8个通道输出的开关量接点顺序，可以自由组合，输出间隔时间可在0.1999.9间任意设定。 l SOE信号分辨力测试仪有两种操作方式：面板操作、上位PC机操作。详见后面的操作说明部分。 l SOE信号分辨力测试仪与计算机通信的缺省设置： 通讯速率：4800 bps； 时间间隔参数：100.0毫秒； 通道顺序：1，2，3，4，5，6，7，8； 串口为COM1。 3 外形4 主要功能 本仪器能够根据不同测试对象要求，产生各种时间分辨率的高精度开关量信号序列，且对时间间隔、输出顺序、被测试通道、幅度范围可进行设定和修改，并依据SOE信号分辨力测试仪发出的脉冲信号次序生成测试过程记录，通过与被测试系统的记录结果进行比较得到SOE信号记录分辨率的准确数据。解决了开关量事件顺序记录系统分辨力难以的测试难题。该测试仪可以应用于电力、石化、冶金、化工等工业领域DCS的SOE信号分辨力指标的测试。 测试仪可以输出8个通道的无源接点信号，无信号输出时，通道打开，有信号输出时通道闭合。各通道输出顺序可以自由组合。输出间隔时间可在0.1999.9间任意设定。 输出信号有单通道输出和多通道输出两种输出方式。单通道输出时，可在任选的一个通道上输出一个连续的方波信号，方波信号的频率可以0.1999.9间任意设定；多通道输出时，可以按设定的通道动作顺序和间隔时间，输出一列前后沿相互错开的信号，用于DCS开关量采样时间的测试。 当通道有信号输出时，面板上相应的通道指示灯点亮，指示该通道的开关闭合。在单通道方