微机管理在电能表检定中的应用

2014-12-24 22:26刘松华
科技创新与应用 2014年36期
关键词:检定电能表设计

刘松华

摘 要:目前,在计量检定机构,电能表管理人工环节手续多,导致效率降低,采用一种自动接驳系统来实现检定和仓储,使接驳过程更具智能化、信息化、自动化。该系统主要有采集终端上下料、表计识别、信息绑定和传输装置等单元。通过高科技的计算机程序,紧密集成各个功能模块,使电能表检定信息高效管理和自动化设备很好地控制,形成智能化检定系统。系统的微机化管理模式,极大解放了人工化操作方式,提高了工作效率。

关键词:电能表;接驳;设计;检定

电能表作为作为计量器具之一,在使用之前必须对其检定合格后才能使用。电能表检定装置作为电能单位和功率传递的主设备,政府计量部门必备,也是电力、煤炭相关企业重要设备。如果设备技术落后,检测就会出现误差处于临界值或者超出允差的情况。为提高检定工作效率,必须研究微机化管理系统在电能表检定中的应用。

1 自动接驳系统概述

此系统构成复杂,主要部分及对应功能如下:首先由周转箱输送线把立库连接起来,然后由等待检定的周转箱将其存储并进行拆垛,由RFID 射频装置进行扫描、检定核对电能表的计算,然后由RFID 射频门读取和锁定完成检定的表计,接下来周转箱又通过叠垛机来保存数据。此检测软件被允许采用PLC控制系统、TCP/IP系统来完成一些程序,如周转箱拆叠剁、RFID扫描读取、周转箱出入库等。

2 总体设计思路介绍

2.1 总结构设计说明

本结构利用采集末端系统进行出入库,其构成主要是RFID扫描区域、拆叠垛工作区、周转箱出入库装置。RFID扫描区域主要功能是进行待检电能表计的辨别捆绑、收集数据、扫描条码。而负责周转箱保存数据、拆叠垛、输入输出的是拆叠垛工作区和周转箱出入库的主要功能。

2.2 本系统设计目标

首先,在自动接驳系统的设计过程中,结合设计总目标,采用一些相当先进的工艺技艺,使此系统设备能够平稳地实现检定。其次,对系统的位置给予科学规划,整体构架设置合理,以更少的占地面来扩展系统结构。再次,还可进行简单实用的手动操作,如利用PLC触摸屏、TCP/IP接口等。最后,FRID射屏门的群读效率极高,非常可靠。利用叠垛机和拆垛机能使周转箱实现拆叠垛自动化。

2.3 本系统应用的工作环境

首先在应用地点选择上,周围的环境介质要考虑到去除破坏绝缘的气体和腐蚀金属的因素,含有爆炸危险物质的介质以及避免众多的霉菌和水蒸气侵扰。

场地占地最小面积:3m(H)×3m(D)×15m(L);空气清新度:30万级;海拔:<4000m;工作环境温度:5℃到40℃;相对湿度:30%到75%;供电电源限制:≥5kVA、380VAC/50Hz。

3 输送系统结构简介

3.1 输送系统的结构和作用

3.1.1 拆叠垛与周转箱。拆叠垛工作区与周转箱装置由“两机四工位”构成,即叠垛机、拆垛机和周转箱垛输入存储工位、周转箱垛输出存储工位、周转箱存储工位、立库与周转箱连接工位。其功能是:周转箱垛输出存储工位可以实现在周转箱拆垛之前,缓存有关周转箱待测表计的拆垛。由拆垛机实现周转箱对待测表计的拆垛,由叠垛机实现对已测表计的周转箱叠垛工作。周转箱存储工位是在叠垛前或拆垛后,用单箱周转箱来存储有关数据。周转箱垛输入存储工位用来在周转箱输入库之前保存数据,实现对已测表计的叠垛工作。立库与周转箱连接工位能够将立体库与周转箱有机连接,实现待测或者已测表计之间的信息送达。立库发出一些出入库信息后,由控制系统开展接收工作。周转箱的输送工作由此完成。

3.1.2 RFID扫描区域构成及作用。此区域主要有主控机和RFID射频门。主控机主要对有关待检周转箱实现RFID手动扫描、拆叠垛,以触摸屏为操作工具。而RFID射频门是对周转箱及待检表计来进行信息辨别锁定、收集数据、扫描条码信息。

3.2 输送系统工作过程简介

3.2.1 周转箱的输出系统和扫描过程描述。首先,立体库输出信息后,输出连接工位接收到来自周转箱的输送信息,接着,可以开动输送线,当PLC控制关口接收到消息后,在周转箱的缓存工位等待拆垛。通过手动方式控制主控机触摸屏实现拆垛任务。周转箱拆垛完成后,输送线将周转箱输送到RFID射频门装置进行群读工作,检测主机会完整收到来自周转箱及箱内所有表计的射频信息。

采集完信息后,要对信息进行对比取舍加工。检测主机检查RFID收集到的信息,如果显示周转箱已经被输送至待检工位只需人力搬运时,说明信息相符;如果差别信息被输送到PLC控制系统,PLC会将输送线扭转,再次将周转箱放入RFID来比较信息,发现相符后,才会将周转箱输出到待检接口。如果信息对比三次重复,仍不相符,则系统会报警,只能由人力来处理了。最后,周转箱待检工位由人工运走,实现终端系统待检任务。

3.2.2 周转箱的输入系统和扫描过程描述。待检接口处等周转箱提示输入信号后,周转箱检测完后,由人工将其置于待检接口,此时由PLC系统输出信号。接到信号后,开启输送线将周转箱发至RFID处,然后由RFID进行信息锁定和采集工作。

信息采集完成后,同样要对信息进行对比加工。检测主机检查RFID收集到的信息,如果显示周转箱已经被输送到叠垛机,说明信息相符;如果差别信息被输送到PLC控制系统,PLC会将输送线扭转,再次将周转箱放入RFID来比较信息,发现相符后,才会将周转箱输出到叠垛机。如果信息对比结果重复三次,仍不相符,则系统会报警,只能由人力来处理了。然后手动控制主控机触摸屏,对已检周转箱进行叠垛处理。周转箱检测完成后,由输送线输送到入库接口工位,采集到回库信号即实现周转箱的回库功能。

4 基于PLC系统的本控制系统简介

自动接驳系统借鉴西门子公司的PLC系统,主要由TCP/IP通讯模块、触摸屏构成。(1)TCP/IP通讯模块。采用TCP/IP协议,TCP/IP通讯模块将检测主机的信息予以更换、将检测主机的信息与PLC系统互相传递。此控制系统模块具有很多功能,如输入输出信息、叠垛、上传RFID信息和输送线开关、执行多种拆垛等。(2)触摸屏。用户要手工操作时可以利用触摸屏结构,它具有显示屏幕按钮、通知系统工作动态、警示异常情况等功能。主要有这些功能:通知拆叠垛机、输送线的工作状态;问题警报;掌控输送线分别独立开关;手动复检射频门;一步手动操作拆叠垛机。文章给出了自动接驳装置系统的结构构成,并对其功能进行了设计与讨论,通过接驳设计系统在计算机系统领域的应用,对近一步提高电能表装置系统的设计与实际应用具有一定的借鉴意义。

5 结束语

文章探讨的自动接驳装置设计,高度利用了立体接收接口与实验室检测完美结合,使电能表信息与生产运行界面及时反应,存储立体库实现了数据的智能化、信息化和人工化操作。在促进电力平稳快递发展和电力采集工作建设的同时,也改进了末端采集的弱势。在电能表实际检定中,自动接驳系统能保证检定数据的准确、可靠、真实。科技日益进步,尤其是微机技术在电测方面的应用,电能表功能更多,检定问题也更多,比如电能表检定规程的适用范围、预热时间的计算、电能表更换周期等,这就需要利用微机管理系统来对电能表检定的应用给予探索,及时对问题加以解决,满足检定工作的需求和计量部门的要求。

参考文献

[1]赵轶彦.电能表采集终端自动接驳系统的研究应用[J].科技创新与应用,2013(12).

[2]金希永.电能表检定应注意的问题探讨[J].中国科技信息,2012(8).

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