CN102053582A - Pi模块检测系统及检测方法 - Google Patents

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唐庆晖
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Abstract

本发明揭示一种PI模块检测系统及检测方法，所述PI模块检测系统用以检测DCS系统的PI模块；其特征在于：该系统包括脉冲发生模块、电平匹配模块；所述脉冲发生模块通过第一接口与电平匹配模块连接，电平匹配模块与PI模块连接；所述脉冲发生模块发出脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。本发明提出的PI模块检测系统及检测方法，可取代专用的脉冲信号发生器，低成本、高效率地检测DCS-PI模块或DCS系统的类似模块。

Description

PI模块检测系统及检测方法
技术领域
本发明属于工业控制技术领域，涉及一种检测系统，尤其涉及一种PI模块检测系统；此外，本发明还涉及上述PI模块检测系统的检测方法。
背景技术
集散控制(DCS，即Distributed control system，直译为分散控制系统)技术的含义是分散控制集中管理，DCS是计算机技术、数字通讯技术和现代控制技术结合的产物，是信息时代的控制技术。
通常DCS系统的体系结构分为三层：现场控制级、集中操作监视级、综合信息管理级。DCS是面向整体，面向系统的控制技术，目标是整个系统的最优化控制，包括现场实时控制的最优化和综合信息管理的最优化。
DCS-PI模块通常接收的是集电极开路输出的脉冲信号；高电平＞＝13VDC(＞＝12mA)、低电平＞＝4VDC(＜＝1.2mA)，频率范围0-5KHz。
请参阅图1，已有方法是使用普通的多功能信号发生器的脉冲输出档，或者专用的脉冲信号发生器。
普通的多功能信号发生器的输出脉冲无法驱动一般的DCS-PI模块输入回路的光电偶合器；专用的脉冲信号发生器价格昂贵且大材小用。
另外，还有一种实现方式：采用OVAL的脉冲检测器PC2201来检测PI模块，面板上有6个多档旋钮和4个按钮，设置相对复杂；并且需要110VAC电源或者6节3V的镍镉电池，不适合中国国内的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种PI模块检测系统，可取代专用的脉冲信号发生器，低成本、高效率地检测PI模块。
另外，本发明还提供上述PI模块检测系统的检测方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种PI模块检测系统，用以检测DCS系统的PI模块；其特征在于：该系统包括脉冲发生模块、电平匹配模块；
所述脉冲发生模块通过第一接口与电平匹配模块连接，电平匹配模块与PI模块连接；
所述脉冲发生模块发出脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
作为本发明的一种优选方案，所述第一接口为RS232接口。
作为本发明的一种优选方案，所述脉冲信号为单通道无源共地输出，可连续输出。
作为本发明的一种优选方案，所述脉冲发生模块为安装于计算机中的软件程序，该计算机通过电缆与所述电平匹配模块连接；所述电平匹配模块的输出端与所述PI模块的输入端连接。
作为本发明的一种优选方案，所述计算机包括一显示界面，该显示界面中显示若干计算机的串行端口号、若干频率供选择。
上述PI模块检测系统的检测方法，该方法包括如下步骤：
A、所述脉冲发生模块发出脉冲信号；
B、所述脉冲发生模块通过发出的脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
作为本发明的一种优选方案，所述脉冲发生模块为安装于计算机中的软件程序，该计算机通过RS232接口、电缆与所述电平匹配模块连接；所述电平匹配模块的输出端与所述PI模块的输入端连接。
作为本发明的一种优选方案，所述计算机包括一显示界面，该显示界面中显示若干计算机的串行端口号、若干频率供选择；选择PC的串行端口号，而后选择需要的频率；所述电平匹配模块的输出端即连续输出被选中频率的脉冲信号。
作为本发明的一种优选方案，所述脉冲发生模块发出脉冲信号步骤包括如下过程：
A1、选择所述脉冲发生模块发出脉冲信号的频率；
A2、串口初始化；
A3、打开选中的串口；
A4、根据选中的频率选择发送的字符串；
A5、发送选中的字符串；
A6、返回步骤A1。
本发明的有益效果在于：本发明提出的PI模块检测系统及检测方法，可取代专用的脉冲信号发生器，低成本、高效率地检测DCS-PI模块或DCS系统的类似模块。同时，本发明检测系统输出为集电极开路，可模拟涡轮流量计、涡街流量计、电量表等现场或电气仪表的输出信号。
附图说明
图1为现有的PI模块的电路图。
图2为本发明的PI模块检测系统的组成示意图。
图3为频率选择显示界面的示意图。
图4为脉冲发生模块发出脉冲信号步骤的流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例一
本发明揭示了一种PI模块检测系统，用以检测DCS系统的PI模块；其特征在于：该系统包括脉冲发生模块、电平匹配模块；所述脉冲发生模块通过第一接口与电平匹配模块连接，电平匹配模块与PI模块连接；所述脉冲发生模块发出脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
本发明的一种实现方式中，所述第一接口为串行接口，如RS232接口。
本实施例中，所述脉冲发生模块为安装于计算机中的软件程序，该计算机通过电缆与所述电平匹配模块连接；所述电平匹配模块的输出端与所述PI模块的输入端连接。所述脉冲信号为单通道无源共地输出，可连续输出。整套组件重量小于100克；无需额外的电源，利用PC机的串行接口和DCS-PI模块的馈电即可工作。
如图3所示，所述计算机包括一显示界面，该显示界面中显示若干计算机的串行端口号、若干频率供选择。用户可首先选择PC的串行端口号(如，只选择一次)，而后选择需要的频率；所述电平匹配模块的输出端即连续输出被选中频率的脉冲信号。
上述介绍了本发明PI模块检测系统的组成及作用原理，以下介绍上述PI模块检测系统的检测方法，该方法包括如下步骤：
【步骤A】所述脉冲发生模块发出脉冲信号。
请参阅图4，该步骤包括如下过程：
A1、选择所述脉冲发生模块发出脉冲信号的频率；
A2、串口初始化；
A3、打开选中的串口；
A4、根据选中的频率选择发送的字符串；
A5、发送选中的字符串；
A6、返回步骤A1。
【步骤B】所述脉冲发生模块通过发出的脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
表1中的“设定值”一列与图4的按钮一一对应；由DCS-PI模块检测组件发出相应的脉冲信号，分别由PI模块读取在DCS屏幕上显示，以及由OVAL的脉冲检测器PC2201(产品序列号SD0761，经上海市计量测试技术研究院检验通过，登记号：120090304F30-0002)读取在其自身的LCD上显示。测试结果表明被检测DCS-PI模块检测组件的精度在理想范围之内。
Figure G2009101985599D00051
表1PI模块检测测试表
综上所述，本发明提出的PI模块检测系统及检测方法，可取代专用的脉冲信号发生器，低成本、高效率地检测DCS-PI模块或DCS系统的类似模块。同时，本发明检测系统输出为集电极开路，可模拟涡轮流量计、涡街流量计、电量表等现场或电气仪表的输出信号。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种PI模块检测系统，用以检测DCS系统的PI模块；其特征在于：该系统包括脉冲发生模块、电平匹配模块；
所述脉冲发生模块通过第一接口与电平匹配模块连接，电平匹配模块与PI模块连接；
所述脉冲发生模块发出脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的PI模块检测系统，其特征在于：
所述第一接口为RS232接口。
3.根据权利要求1所述的PI模块检测系统，其特征在于：
所述脉冲信号为单通道无源共地输出，可连续输出。
4.根据权利要求1所述的PI模块检测系统，其特征在于：
所述脉冲发生模块为安装于计算机中的软件程序，该计算机通过电缆与所述电平匹配模块连接；
所述电平匹配模块的输出端与所述PI模块的输入端连接。
5.根据权利要求4所述的PI模块检测系统，其特征在于：
所述计算机包括一显示界面，该显示界面中显示若干计算机的串行端口号、若干频率供选择。
6.权利要求1至5之一所述PI模块检测系统的检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
A、所述脉冲发生模块发出脉冲信号；
B、所述脉冲发生模块通过发出的脉冲信号控制第一接口的输出，通过电平匹配模块使得接口匹配，输出符合PI模块要求的脉冲信号。
7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于：
所述脉冲发生模块为安装于计算机中的软件程序，该计算机通过RS232接口、电缆与所述电平匹配模块连接；
所述电平匹配模块的输出端与所述PI模块的输入端连接。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于：
所述计算机包括一显示界面，该显示界面中显示若干计算机的串行端口号、若干频率供选择；
选择PC的串行端口号，而后选择需要的频率；所述电平匹配模块的输出端即连续输出被选中频率的脉冲信号。
9.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于：
所述脉冲发生模块发出脉冲信号步骤包括如下过程：
A1、选择所述脉冲发生模块发出脉冲信号的频率；
A2、串口初始化；
A3、打开选中的串口；
A4、根据选中的频率选择发送的字符串；
A5、发送选中的字符串；
A6、返回步骤A1。
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