CN104034492A - 水压测试曲线及参数处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢管水压试验自动控制领域。本发明的水压测试曲线及参数处理方法，包括如下步骤：(一)编写水压测试所需的数据传递变量；(二)在vbs脚本中编写水压测试同步信号子程序；(三)将数据采集到EXCEL表格的VBA程序中；(四)水压试验机增压缸开始增压后，在EXCEL表格中生成压力-时间二维曲线；(五)利用脚本程序添加一条标准的压力设定值标定基准线；(六)自动在表格中建立对应该试压日期的新页；(七)数据被复制到数据存储指针P所在的位置；(八)数据存储指针P自动转移到最新一条测试记录的下一行位置；(九)测试参数在复制结束后自动清零。通过本方法的应用，可以将钢管水压试验机的压力测试曲线以及其他参数存储到EXCEL表格中。
Description
技术领域
本发明涉及钢管水压试验自动控制领域，特别涉及一种全新的水压机测试曲线及数据的存储处理方法。
背景技术
钢管水压试验机在冶金及油田行业的生产过程中应用越来越广泛，水压试验机工作的同时会产生大量的测试数据，客户往往要求能够将每只钢管的压力测试曲线及钢管试压所产生的测试参数进行归档处理且易于查看，而且这个归档存储的功能应当是自动完成的。
虽然现在通用的工业组态软件已经提供了一些数据报表功能，但是实际使用过程中存在许多问题，例如压力曲线和其他测试参数无法集中归档存储，并且由于其数据格式依赖于组态软件本身才能查看，所以用户在使用过程中存在诸多不便。因此，水压试验机亟需一种全新的数据处理方法，能够将每只钢管的压力测试曲线及其他测试参数有效地整合并集中归档存储，且该归档格式必须是一种通用的文件格式，测试数据的查看不能依赖于工业组态软件。
发明内容
本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种水压测试曲线及参数处理方法，其通过对现有的工业组态软件归档数据的采集，周期性的自动生成测试曲线及参数数据并保存到EXCEL表格中。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其包括如下步骤：
(一)在工业组态软件中编写水压测试所需的数据传递变量，变量包括钢管试压压力、保压时间、压力泄漏量、数据存储、保压同步信号、钢管型号；
(二)在工业组态软件vbs脚本中编写水压测试同步信号子程序，子程序触发条件为周期性定时器；
(三)利用工业组态软件提供的OLE for process control服务器将数据采集到EXCEL表格的VBA程序中；
(四)水压试验机增压缸开始增压后，VBA中利用采集到的钢管内压力检测数据与水压测试同步信号在EXCEL表格中生成压力-时间二维曲线；
(五)根据水压测试压力设定值，在VBA生成的压力-时间二维曲线上利用脚本程序添加一条标准的压力设定值标定基准线，以方便客户判断实际压力是否满足设定要求；
(六)VBA根据系统日期的变化自动在EXCEL表格中建立对应该试压日期的新页；如果该日期页已经存在，那么不需建立新页，直接跳转到数据存储指针P所在位置；
(七)钢管水压测试结束后，当控制器发出数据存储指令后，首先VBA找到数据存储指针P所在位置，然后包括压力测试曲线及其他参数在内的数据被复制到数据存储指针P所在的位置；
(八)测试数据复制完成后，数据存储指针P会自动转移到最新一条测试记录的下一行位置；
(九)压力测试曲线及其他测试参数会在复制结束后自动清零，等待下一根钢管试压记录的开始。
通过本方法的应用，可以将钢管水压试验机的压力测试曲线以及其他参数(如：保压时间、钢管壁厚、外径、炉号、批号等附属信息)存储到EXCEL表格中。本发明的一种全新的水压机测试曲线及数据的存储处理方法，采用EXCEL表格中的VBA编程采集水压机工业组态软件监控系统，生成水压试验机试压过程中的压力曲线，并将试压钢管附属的其他参数信息与最终的试压曲线集中归档存储，具有水压测试数据检索方便、测试曲线及数据可移植、可读性强等技术优势。
其中，步骤(一)中的工业组态软件采用WINCC或King View。
其中，步骤(二)中的同步信号子程序，包括如下步骤：
(A)在工业组态软件中建立同步信号整型变量“sync_signal”以及试压记录标志离散变量“record_signal”；
(B)在vbs中新建一个动作，命名为“sync_action”，脚本触发器选用1S周期性定时器；
(C)将变量“sync_signal”及“record_signal”的值取到vbs程序中；
(D)当水压试验机开始进行压力测试时，变量“record_signal”的值会变为True，这时候变量“sync_signal”的值在1S定时器的周期性触发下会进行每秒一次的自加1；
(E)当水压测试结束后，变量“record_signal”的值会变为False，这时同步信号变量“sync_signal”的值会被清零；
(F)采用该同步信号子程序的优点在于能够使工业组态软件与EXCEL中的压力测试曲线同步生成，并避免在水压保持期间出现压力曲线平直段记录的缺失。
其中，步骤(七)中数据复制包括如下步骤：
(1)激活母板sheet页中的时间-压力二维曲线；
(2)时间-压力二维曲线的X(时间)+Y(水压)轴跨度2倍增益处理；
(3)将母板sheet页中的记录及保存变量清零；
(4)判断水压检测压力值累加器数值是否大于零，如满足大于零继续执行；
(5)更新当前工作簿内的总页数，更新当前激活的存储页；
(6)设置当前存储页的页面信息及打印信息；
(7)寻找当前存储页的地址指针+P的当前位置，并记录；
(8)将母板sheet页中的钢管附属参数信息，进行分行处理后粘贴到当前存储页中地址指针记录的位置；
(9)重新激活母板sheet页中的压力-时间二维曲线，执行曲线复制命令，将曲线保存到当前存储页；
(10)更新当前存储页中的钢管根数计数器，并执行当前页数据保存命令；
(11)更新数据寻址指针+P的位置到最新一条试压记录的下一行。
相比于以往的工业组态软件而言，本发明的水压测试曲线及参数处理方法具有的特点及优势是：
1、能够使钢管的试压曲线及数据脱离开传统的工业组态软件来进行查看，极大地提高了试压数据的可读性；
2、由于测试数据脱离了工业组态软件的查看限制，所以实现了试压数据的离线分析及打印；
3、钢管的压力测试曲线及附属测试数据可以自动的进行周期性保存，不依赖于外部操作；
4、钢管的压力测试曲线及附属测试参数可以集中的进行归档存储及显示，方便了用户的数据检索。
附图说明
图1是本发明的水压测试曲线及数据生成及存储的流程图；
图2是本发明的水压测试曲线及其他测试数据最终的存储示例。
具体实施方式
为了能够进一步了解本发明的内容特点以及其相对比与传统水压试验机所使用的组态软件的技术优势，兹例举以下实施例，并配合程序流程图(附图1)详细说明如下：
本发明的一种全新的水压机测试曲线及参数处理方法，包括如下阶段：
(一)在工业组态软件WINCC或King View中建立如下变量：试压记录标志、数据存储、保压同步信号、钢管型号等变量；
(二)在工业组态软件vbs脚本中编写水压测试同步信号子程序，子程序触发条件为周期性定时器；
(三)EXCEL中进行VBA编程，基于OLE for process control(OPC)协议采集组态软件提供的接口变量数据；
(四)VBA监测到试压记录标志变量值变为True后，根据保压同步信号以及钢管内压力检测值生成二维的时间-压力曲线；
(五)根据VBA接收到的试验压力设定参数，在时间-压力二维曲线上生成一条设定压力标志线；
(六)钢管水压测试结束后，保压泄漏量及试压结果等测试参数被VBA接收，之后数据存储变量变为True，VBA脚本程序执行数据复制程序块DataChange；
(七)VBA检索所有页中有无以当前日期命名的sheet，如没有，则自动建立一个新页sheet X，X为当前日期；
(八)激活EXCEL中的当前日期页，寻找地址指针+P，根据地址指针确定当前记录位置，将钢管测试曲线及数据粘贴到地址指针所定位的位置；
(九)VBA复位试压记录标志及数据存储等试压参数变量，并将EXCEL人机交互界面中的接收数据及时间-压力二维曲线清零，等待下一根钢管试压记录的开始；EXCEL数据库文件执行自动数据保存。
步骤(二)中所述水压测试同步信号子程序实现步骤如下：
A、在工业组态软件中建立同步信号整型变量“sync_signal”以及试压记录标志离散变量“record_signal”；
B、在vbs中新建一个动作，命名为“sync_action”，脚本触发器选用1S周期性定时器；
C、将变量“sync_signal”及“record_signal”的值取到vbs程序中；
D、当水压试验机开始进行压力测试时，变量“record_signal”的值会变为True，这时候变量“sync_signal”的值在1S定时器的周期性触发下会进行每秒一次的自加1；
E、当水压测试结束后，变量“record_signal”的值会变为False，这时同步信号变量“sync_signal”的值会被清零；
F、采用该同步信号子程序的优点在于能够使工业组态软件与EXCEL中的压力测试曲线同步生成，并避免在水压保持期间出现压力曲线平直段记录的缺失；
所述步骤(六)数据复制程序块Datachange包括如下步骤：
1、激活sheet1(其中1表示第一页，即母板)中的时间-压力二维曲线；
2、时间-压力二维曲线的X(时间)+Y(水压)轴跨度2倍增益处理；
3、将sheet1中的记录及保存变量清零；
4、判断水压检测压力值累加器数值是否大于零，如满足大于零继续执行；
5、更新当前工作簿内的总页数，更新当前激活的存储页；
6、设置当前存储页的页面信息及打印信息；
7、寻找当前存储页的地址指针+P的当前位置，并记录；
8、将sheet1中的钢管附属参数信息，进行分行处理后粘贴到当前存储页中地址指针记录的位置；
9、重新激活sheet1中的压力-时间二维曲线，执行曲线复制命令，将曲线保存到当前存储页；
10、更新当前存储页中的钢管根数计数器，并执行当前页数据保存命令；
11、更新数据寻址指针+P的位置到最新一条试压记录的下一行；
由于EXCEL数据库文件存在被关闭的可能，所以在VBA脚本中加入了离线报警功能，当VBA诊断到水压机同步信号丢失或EXCEL即将被关闭时，将会弹出报警窗口，提示水压曲线及测试参数的记录即将停止，这样可以避免出现压力曲线及测试数据丢失的情况。
Claims (4)
1.一种水压测试曲线及参数处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)在工业组态软件中编写水压测试所需的数据传递变量，变量包括钢管试压压力、保压时间、压力泄漏量、数据存储、保压同步信号、钢管型号；
(二)在工业组态软件vbs脚本中编写水压测试同步信号子程序，子程序触发条件为周期性定时器；
(三)利用工业组态软件提供的OLE for process control服务器将数据采集到EXCEL表格的VBA程序中；
(四)水压试验机增压缸开始增压后，VBA中利用采集到的钢管内压力检测数据与水压测试同步信号在EXCEL表格中生成压力-时间二维曲线；
(五)根据水压测试压力设定值，在VBA生成的压力-时间二维曲线上利用脚本程序添加一条标准的压力设定值标定基准线，以方便客户判断实际压力是否满足设定要求；
(六)VBA根据系统日期的变化自动在EXCEL表格中建立对应该试压日期的新页；如果该日期页已经存在，那么不需建立新页，直接跳转到数据存储指针P所在位置；
(七)钢管水压测试结束后，当控制器发出数据存储指令后，首先VBA找到数据存储指针P所在位置，然后包括压力测试曲线及其他参数在内的数据被复制到数据存储指针P所在的位置；
(八)测试数据复制完成后，数据存储指针P会自动转移到最新一条测试记录的下一行位置；
(九)压力测试曲线及其他测试参数会在复制结束后自动清零，等待下一根钢管试压记录的开始。
2.根据权利要求1所述的水压测试曲线及参数处理方法，其特征在于，步骤(一)中的工业组态软件采用WINCC或King View。
3.根据权利要求1所述的水压测试曲线及参数处理方法，其特征在于，步骤(二)中的同步信号子程序，包括如下步骤：
(A)在工业组态软件中建立同步信号整型变量“sync_signal”以及试压记录标志离散变量“record_signal”；
(B)在vbs中新建一个动作，命名为“sync_action”，脚本触发器选用1S周期性定时器；
(C)将变量“sync_signal”及“record_signal”的值取到vbs程序中；
(D)当水压试验机开始进行压力测试时，变量“record_signal”的值会变为True，这时候变量“sync_signal”的值在1S定时器的周期性触发下会进行每秒一次的自加1；
(E)当水压测试结束后，变量“record_signal”的值会变为False，这时同步信号变量“sync_signal”的值会被清零；
(F)采用该同步信号子程序的优点在于能够使工业组态软件与EXCEL中的压力测试曲线同步生成，并避免在水压保持期间出现压力曲线平直段记录的缺失。
4.根据权利要求1所述的水压测试曲线及参数处理方法，其特征在于，步骤(七)中数据复制包括如下步骤：
(1)激活母板sheet页中的时间-压力二维曲线；
(2)时间-压力二维曲线的X(时间)+Y(水压)轴跨度2倍增益处理；
(3)将母板sheet页中的记录及保存变量清零；
(4)判断水压检测压力值累加器数值是否大于零，如满足大于零继续执行；
(5)更新当前工作簿内的总页数，更新当前激活的存储页；
(6)设置当前存储页的页面信息及打印信息；
(7)寻找当前存储页的地址指针+P的当前位置，并记录；
(8)将母板sheet页中的钢管附属参数信息，进行分行处理后粘贴到当前存储页中地址指针记录的位置；
(9)重新激活母板sheet页中的压力-时间二维曲线，执行曲线复制命令，将曲线保存到当前存储页；
(10)更新当前存储页中的钢管根数计数器，并执行当前页数据保存命令；
(11)更新数据寻址指针+P的位置到最新一条试压记录的下一行。
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