说明书-滤膜自动称重控制处理系统

1、精品好资料学习推荐滤膜自动称重系统V2.0软件说明书 2015年10月目录1. 系统概述12. 系统软件说明12.1软件12.2软件的安装环境22.3第三方软件支持23. 软件安装和硬件连接23.1第三方软件安装23.1.1安装 Microsoft .NET-Frameworks Version 4.023.1.2 SQL server 2005安装步骤33.2 安装步骤113.3 硬件连接114. 参数设置和称重任务的准备114.1.软件结构114.1.1菜单列表134.1.2主窗口144.1.3设置窗口144.1.4数据报表窗口 数据查询导入导出/打印1

2、94.1.5位置校准窗口224.1.6趋势曲线窗口244.1.7报警与事件记录244.2.基本设置264.2.1恒温恒湿264.2.2装载滤膜274.2.3校准膜2校准膜设置2校准膜称重284.2.4称重需要的设置2参数设置2设置滤膜类型和状态2操作选择304.3.其他设置304.3.1用户名添加与注销304.3.2密码修改305. 系统的运行315.1基本称重的流程315.2 称重任务的运行315.2.1就位315.2.2启动315.3 称重任务的暂停，恢复和取消325.4 数据保存和处理325.4.1数据读取处

3、理325.4.2称重一次数据保存325.4.3称重两次数据保存325.5 称重任务数据实时显示325.6 断电系统延时关机356. 软件维护与纠错357. 注意警告368. 附件1. 3737 / 381.系统概述 滤膜自动称重系统V2.0是根据 EN14907（PM2.5）和 EN12341（PM10）对能采集空气中颗粒物的滤膜进行自动称重，并且为整个称重过程建立文档。它首先称重没有加载的滤膜，然后称重加载的滤膜，并存储相关的数据，如温度和湿度，并且和称量结果一起被储存在一个数据库中。被存储的每个称重系列的数据都可以被导出，进行进一步的处理和分析，并可以打开一个以电子表格形式展现的应用程序。

4、通过整个自动化称重，对于称重和文档可以达到非常高的可靠性和精确性。该系统可以在一个工作过程中最多对 160 滤膜进行加工处理。2.系统软件说明2.1软件 滤膜自动称重系统V2.0 它的任务包括：l 数据和参数在一个页面显示（在称重室里的温度和湿度，运行状态，滤膜隔离处理的剩余时间，当前称重过程的持续时间，称重值，滤膜的代码，等等）l 自动完成连续称重。l 自动识别滤膜和自动滤膜编号。l 自动读取称重值并生成报表。l 历史查询采样前数据，采样后数据，综合报表数据。l 异常报警并提示异常滤膜的工位位置。l 实时追踪称重完成情况。l 全程温湿度趋势曲线。l 校准膜称重及校准值自动调用。l 称重数据防

5、干扰优化。l 数据导入导出和打印。l 用户安全管理。l 系统称重运行过程中的暂停。l 单个滤膜的手动称重。l 温度和湿度的设定。l 参考滤膜参数输入（重量及允许的偏差单位是微克）。l 参考称重的设置（称重过程如果超出误差值提示报警）。l 定义第一次和第二次称重之间的误差，当超出时，再次称重。2.2软件的安装环境：控制系统对软件滤膜自动称重系统V2.0 控制，要求电脑的操作系统是 Microsoft Windows，版本Windows2000 /WindowsXP 或更高版本。PC 必须满足以下要求：l 1 GHz CPU 处理器或更快的；l 内存容量：256 MB RAM 或更高(推荐使用 5

6、12 MB)；l 硬盘空间：10 MB 的可用空间；l RS-232-接口(串连接口/ COM-端口)2.3第三方软件支持：l 安装 Microsoft .NET-Frameworks Version 2.0 语言包或更高版本；l 安装SQL Server2000数据库；或者l 安装 Microsoft ACCESS 2003数据库；3. 软件安装和硬件连接3.1第三方软件安装：3.1.1 安装 Microsoft .NET-Frameworks Version 4.0：Win7不需要安装Frameworks2.0，系统已经自带，winxp系统需要安装Frameworks2.0，在此我们直接安

7、装更高版本NET-Frameworks Version 4.0。点击安装，下一步直到完成。3.1.2 SQL server 2005安装步骤1、 点击 SQL server 2005 的setup.exe文件，进入自动安装画面。2、 选择接受条款3、安装必备组件，如.NET FRAMEWORK 等必须软件没有安装的话，这里会根据提示安装列表内的所有必须组件。4、 等待安装程序检查安装需求检测成功，进入准备安装的等待界面5、这里会进行系统配置检查。代表检测通过代表对部分功能会有影响，但是不影响安装和基本功能的使用。安装IIS6.0后再重新安装。红色的感叹号代表检测没有通过， 不能继续安装， 必须

8、满足该项软件或者硬件条件后方可继续安装。点击下一步，进入安装过程，然后是一定时间的等待6、 下面红框内的选项必须安装，其余的可以不选择。7、 如果之前装过不同版本的SQL server数据库，在下图中选择命名实例，最好以数据库命名；如果电脑只有一个数据库，选择默认。安装完成3.2 滤膜自动称重系统V2.0安装步骤：软件安装，点击解压安装软件，所有软件安装完成后重启电脑。3.3 硬件连接在开机之前，应确保RS232 电缆与电脑的串行接口（COM 端口,COM1连接天平通信模块，COM2连接PLC）连接以及板卡通信线连接。在第一次使用系统 AWS 之前要保证 12 小时的环境适应期。同样，系统在每

9、次启动后至少有 2 小时预热。4.参数设置和称重任务的准备在启动自动称重任务之前，首先要设定一些和称重任务有关的系统参数。根据这些参数，对系统的控制，然后执行称重任务。这些参数必须符合用户开展可吸入颗粒物测量的规定。大多数参数是来自 SOP (标准作业程序)，它是被一些公司和机构所确立的, 符合规定，如 EN 标准。4.1.软件结构几乎全部的系统控制和参数配置都是通过被配备的软件来完成的。这是系统的心脏。系统控制与采集主要包括6大模块：1.称重单元 2.扫描单元 3.恒温恒湿 4.传动装置5.监测装置 6.去静电 ； 要启动滤膜自动称重系统V2.0，从 Windows 的“开始”菜单中选择“程

10、序” - 滤膜自动称重系统V2.0 或者点击桌面的滤膜自动称重系统V2.0图标。当程序启动时，程序将打开串行接口（COM 端口），检查RG-AWS 连接和初始化系统。在同一时间，该软件的登录界面被打开(图.1)，点击”登录”按钮，弹出登录对话框。 （图.1） (图.2)4.1.1菜单列表4.1.2主窗口在登录窗口，正确输入“用户名：user ”，“密码：123456+回车”，确认后进入系统主界面：(图.3)如图3所示，主窗口分为7个区域，区域1为”菜单”，用来登录或者各个窗体间转换或者退出系统等等功能；区域2为”称前设置”的区域；区域3为实时的数据显示区域，显示对应工位号的数据称重值;区域4为

11、每个工位每个滤膜的操作情况的实时反馈；绿色-表示正在操作，红色-表示操作完成，粉色-表示设定的标准膜，蓝色-表示设定的空白膜；区域5为单个滤膜的5次称重值以及单个滤膜称重过程进度；区域6为滤膜报警提示，哪一个滤膜什么报警原因，都会在区域6中实时显示；区域7控制机械手运动操作按钮即操作区域。4.1.3设置窗口 菜单-主窗口-参数设置因为每一次称重对环境的要求，称重的个数，称重中时间参数的设置等等不尽相同，在称重前需要对称重任务提前设置，以保证称重按计划作业完成工作。（图.4）上图（图.4）中可见，在此设置界面我们可以设置：l 设置称重的总的滤膜个数；l 未采样滤膜的标准重量值；(默认值0.120

12、000g)l 是否自动进行第三次称重；（对数据精度要求高的情况下）l 装载滤膜时每次转过的间隔时间；（默认值10s）l 滤膜第二次称重间隔第一次称重的时间；（默认值为60min）l 延时启动的延时时间；（当系统需要延时启动时，延时多长时间设置，默认时间24H）4.1.4数据报表窗口数据报表分为“初重值数据报表” （用来保存未采样前滤膜的重量值 图.5）、“终重值数据报表” （用来保存采样后滤膜的重量值 图.6）、“综合报表”（同一滤膜采样前后的称重值 图.7）。菜单-历史查询-初重值数据报表-终重值数据报表-综合报表数据报表窗口中，主要作用是历史称重数据的查询、数据导出、数据打印，其他的功能还

13、有对数据库数据的单个删除，单条修改和单条保存。（图.5）报表窗口功能与设置：l 历史称重数据的查询；l 数据导入导出；l 单条数据的删除；l 单条数据修改；（注意：每修改一条数据，必须保存才能生效）l 单条数据保存；l 综合报表多出数据录入功能；（编写一套数据录入到数据库中）以综合报表为例，介绍各个功能作用： 数据查询：菜单-历史查询-综合报表-查询 数据查询以“综合报表”数据查询为例，进入综合报表界面-点击查询按钮，弹出SQL语句向导第一步，如下：（图.8）SQL语句向导界面的表格中，选择你想要根据哪一个字段名进行数据查询，实例中我们选择根据日期字段名进行数据查询，点击下一步

14、。（图.9）选中“只有满足条件的行”，在“列”的下拉菜单中选择“日期”-运算符的下拉菜单选择=-后面列的下拉菜单选择与前面列选择相同-点击后面的按钮-弹出字段值界面-选中字段值界面中的值-点击确定。（图.10）如果想单独页显示查询值，选中上图中“在新表页中显示结果”，不选中则在当前页显示结果，点击完成。其他表格的数据查询与之相同。导入导出/打印菜单-历史查询-综合报表-扩展功能-导入导出 在”扩展功能”的下拉菜单中，选择”导入导出”，弹出导入导出窗口：（图.11）以导出excel表格为例：选中上图中“导出类型”，在导出类型下方选择导出的文件类型，在此我们选择XLS文件，点击“确定

15、”。（图.12） 在“目标文件名”中，选择文件的存储路径（图.13）（图.14） 选择好想要输出的表页，在“输出内容”的选项中选择，然后点击“开始转换”（图.15） 打开导出的excel表格显示如下：（图.16）打印表格：菜单-历史查询-综合报表-扩展功能-打印表格如需直接打印表格，在“扩展功能”的下拉菜单项中选择“打印报表”： 打印窗口分为“直接打印”，“打印预览”，“打印设置”：（图.17）（图.18）4.1.5位置校准窗口 自动校准： 系统每次回原点时，都会进行位置检测，机械手的允许位置偏差0.2mm，系统检测当前位置与最初机械手实际位置相比较，当偏差大于正负0.2mm时，进行自动校准，

16、以保证每次称重流程的机械运动的可靠性。手动校准：（1）机械校准：主窗口-区域7操作按钮（14页 图.3）-校准 点击“主画面”右下角的“校准按钮”，弹出校准操作界面：在此操作窗口中，四轴的当前位置值、原点时标准位置值、偏差值，如果偏差值超出后面的允许偏差范围，会变成红色，此时机械手需要校准，系统在校准后才能启动；（图.19）在每次称重之前，可手动对系统进行校准，手动校准-进入到校准窗口-点击“校准”按钮，系统机械四轴进行位置校准，等到系统提示“校准完成”时，退出校准窗口。（图.20） （图.21）（2） 天平校准：主窗口-区域7操作按钮（14页 图.3）-校准 （图.22）天平校准分为三个部分

17、：第一过程，机械手取出天平支架；第二过程，稳定后进行天平校准；第三过程，机械手放回天平支架并给天平去皮；点击“天平校准”（图.23）选择校准片的“校准片位置”，点击“校准”，天平校准根据以上的三个过程进行对天平的校准操作，校准指示灯闪烁。在天平校准的过程中，可以“暂停”校准，如果继续天平校准，再次点击“校准”，如果想结束校准，点击“取消”，系统停止对天平校准，机械手放回校准片，指示灯显示关闭，并且停止闪烁。 安装人员在安装完毕，恒温恒湿24小时后进行一次天平校准，天平校准一般一年校准一次，必须在恒温20恒湿 50% 的稳定环境下校准。4.1.6趋势曲线窗口菜单-趋势曲线-温湿度曲线 或者 主窗

18、口-区域4（14页 图.3）-环境控制-恒温恒湿界面-趋势曲线环境对滤膜称重是个至关重要的一部分，所以温湿度的趋势曲线对之后环境的评估起到关键作用，菜单项-趋势曲线，进入恒温恒湿趋势曲线界面，趋势曲线可以实时显示当前的温湿度值，也可以历史查询每个时间段的温湿度值以及趋势曲线图。（图.23）所示：（图.24）4.1.7报警与事件记录报警条件1：当工位号1-1被选定为校准膜时，开始称重时，称重的第一个膜的值与校 准膜的重量值比较，（校准滤膜的重量值-第一个滤膜的重量值）差值，产生报警。报警条件2：当工位号1-2被选定为空白膜时，未采样前称重的重量值与采样后称重的 重量的差80ug时，产生报警，环境

19、条件不符合，显示批次无效。报警条件3：如果称重次数选择称重1次，报警条件为称重的滤膜值超出基准滤膜值2倍或者称重滤膜值低于基准滤膜值的一半，产生报警，在下图表中显示此滤膜无效，无效个数自动加1；如果称重次数选择称重2次，报警条件为第一次与第二次称重的滤膜重量值之差大于设定值（默认80ug），产生报警，在下图表中显示此滤膜无效，无效个数自动加1。 在主界面区域6的报警提示，实时显示当前的报警状态： (图.25)4.2.基本设置 不同的用户都有一个不同的对系统设定的要求, 以满足执行称重任务时的需要。这些包括对温度和湿度的要求，称重值的偏差范围和一些其它的要求。因此，每个称重任务都必须设置相应的参

20、数。 在为自动称重运行之前，必须进行如下的基本设置:l 环境设置与稳定；l 校准膜的称重与选定；l 称重运行条件的基本设置；4.2.1恒温恒湿 主窗口-区域4（14页 图.3）-环境控制-进入恒温恒湿控制窗口恒温恒湿界面用来控制称重所需环境，恒温恒湿界面分为三个区即监视区、设定区、控制区；在界面的监视区，可直观显示当前箱内的温湿度值；设定区用来设置目标温度值和目标湿度值；控制区用来控制环控设备的启停以及与趋势曲线界面的互换 (图.28)环境启动运行后，必须同样的恒温恒湿环境稳定在24H以上。4.2.2装载滤膜必须保证系统机械位置在原点位置，原点指示灯为绿色。菜单-主画面-参数设置-输入滤膜总数

21、-修改装膜间隔时间（默认值为10秒）-保存-关闭。点击右下角按钮操作区-点击装膜按钮。滤膜载盘会按照设置的间隔时间按顺序转动。转动一圈后停止，如果没有装完，再次点击装膜按钮。装膜完毕，等待载盘回原点。4.2.3校准膜 主窗口-区域4（14页 图.3）-校准膜首先选择“连动模式”-而后选择“测初重”，需要校准膜称重流程（不需要不需选择）点击右上角校准膜，弹出如下对话框：(图.29)校准膜设置选择此批称重滤膜总共有几种型号的滤膜，系统默认四种，每一种型号有两个可选滤膜作为校准膜，选择校准滤膜，设置它的具体位置，输入滤膜的型号。注意：一种滤膜一次只能选择一个滤膜作为校准膜，校准膜一定要

22、在一种型号滤膜的第一个位置上。点击“保存”按钮，退出。如（图.27）所示。校准膜称重如果之前称重保存有校准滤膜值，根据以上选择后，点击“保存”按钮，退出即可，此次选择的校准膜的数值用来与称重滤膜的比较；如果之前没有校准滤膜值或者之前称重的校准滤膜值使用时间超过3个月需要重新称重，则点击“保存”后点击“称重”，此时系统会根据你选择的作为校准滤膜的位置的滤膜进行半个小时内的十次连续称重，取十次平均值保存，校准滤膜称重完成后，点击“退出”按钮，退出窗口。如（图.27）所示。4.2.4称重需要的设置系统进行参数设置的地方1.参数设置窗口 2.主窗口区域2 （14页 图.3）

23、参数设置 根据14页-15页的设置窗口来设置参数。设置滤膜类型和状态 主窗口区域2 （14页 图.3）l 模式选择：1.连动模式2.单动模式；（连动模式：从任意的第一个位置起，逐个连续称重直至全部称重完成；单动模式：指定任意位置的单个滤膜，进行单个称重。）l 称重选择：1.测初重 2.测终重；（测初重：说明当前称重的滤膜为空白滤膜即未采样滤膜；测终重：说明当前称重的滤膜为采样后的滤膜。）l 滤膜识别：1.人工输入 2.自动识别；（人工输入：输入第一个滤膜的人工编号，在输入编号的四个输入框中输入，前三个为字符输入，第四个为数字编号，而后的滤膜的编号自动加1；自动识别：系统自动扫描滤

24、膜提前编好的条形码）l 称重次数：1.称重一次 2.称重二次；（称重一次：系统从头到完成自动称重一次结束；称重二次：系统从头到完成自动称重完一次后，再从头称重一次直到完成；如果在参数设置中的第三次称重选择了，那么在两次称重完成后，系统比较两次称重的差值，对于不合格的滤膜进行第三次称重）l 批次选择：批次分为6个批次（系统默认）；批次的作用：系统每次一共可以称重160个滤膜，在测初重时每160个滤膜选择不同的批次号；当测终重时对应选择测初重时的批次号。l 材质种类：材质种类分四种材质，只有在滤膜识别是人工输入时才可设置；称重的滤膜超出一种材质时，提示设置两种或者两种以上材质称重滤膜的编号输入以及

25、滤膜的位置指定。操作选择l 按摆放位置指定称重的第一个滤膜的位置；主画面-区域7 （14页 图.3）-就位区域-首滤膜的位置 第几层 第几个，如果不选择系统默认第一层第一个。l 选择启动的方式：1.立即启动 2.延时启动；当机械手“就位”完成后，选择立即启动，系统立即进行滤膜称重；选择延时启动，系统到达设定时间后启动。4.3.其他设置4.3.1用户名添加与注销(图.30)4.3.2密码修改(图.31)4.3.3空白膜系统第一层的第二位置的滤膜（工位“1-2”）为空白滤膜位置，点击此位置滤膜，滤膜变成蓝色，此滤膜被设定为空白滤膜。如果没有设置空白滤膜，此位置的滤膜作为一般滤膜而视。

26、5.系统的运行5.1基本称重的流程系统流程：1.装膜-2.平衡24小时-3.校准膜称重或选择-4.设置基本参数-5.启动取膜-6.扫描滤膜号-7.去静电-8.天平平衡-9.称重读数-10.报警判断-11.数据存储-12.回放滤膜-13.判断完成个数-14.下一张或停止回原点。系统流程图见（附件1）。5.2 称重任务的运行 设置完最基本的条件参数后，并且滤膜在恒温恒湿下至少24H，此时可启动运行，称重滤膜的重量。5.2.1就位：就位操作条件是机械手位置必须在原点位置并且机械位置偏差不超过0.2mm；如果位置不在原点位置，先回原点操作；如果机械位置超出偏差0.2mm，先手动校准（23页 图.19）

27、；条件满足则主窗口-区域7-就位操作，就位指示灯闪烁，机械手离开原点位置-原点指示灯灭，当到达指定位置时，就位指示灯绿灯。5.2.2启动：l 立即启动；系统就位完成后，主窗口-区域7-启动操作，选择立即启动，系统运行称重。l 延时启动；机械手就位完毕后，就位指示灯为绿色；选择“延时启动”后，菜单-参数设置-设定启动延时时间（默认24小时），点击“启动”按钮，弹出延时对话框开始计时，当达到设定时间时，机械手自动开始从就位的位置开始称重，运行指示灯为绿色，直至全部称重完毕。5.3 称重任务的暂停，恢复和取消 l 称重任务的暂停；主窗口-区域7-启动操作区域-暂停，机械手暂停运行。l 称重任务的恢复

28、；暂停后，主窗口-区域7-启动操作区域-启动，系统恢复任务继续去完成余下来的任务。l 称重任务的取消；主窗口-区域7-启动操作区域-暂停，等机械手完全停止后（1s-2s),主窗口-区域7-操作区域-回原点。5.4 数据保存和处理5.4.1数据读取处理为保证读取数值的准确性，系统在天平稳定20s以上后开始读取数据，每隔10s读取一次数据，连续读取五次数据，去除一个最大值，去除一个最小值，取三个最相近数据的平均值作为这一次称重读取的数值，暂存。5.4.2称重一次数据保存测采样前滤膜重量时，称重的数据将保存到”初重数据表”中；测采样后的滤膜重量时，称重的数据将保存到”终重数据表”中，同时将当前滤膜编

29、号的采样前数据提取出来，结合采样后的数据，整合到一个”综合报表”中；在”综合报表”中（采样后的数据-采样前的数据）/当前滤膜的采样体积=当前滤膜的浓度值；一并在报表中显示。5.4.3称重两次数据保存如果系统需要称重两次，不需要第三次称重，称重保存的数据为两次称重值的平均值。 如果系统需要称重两次，需要进行第三次称重，两次称重的值进行比较，偏差大于设定值时（默认设定值40ug）此时数据不保存，第三次称重完成后，三次数据比较，相近的两个数值的平均值保存。5.5 称重任务数据实时显示称重读取的数值，实时暂存在实时数据的表格中，对应工位滤膜的三次数据在表格中一目了然，此实时数据表格分为初重实时数据和终

30、重实时数据，通过 菜单-数据监视-初重数据或者终重数据 来相互切换，每一页的数据代表一层的滤膜的重量值，根据系统称重自动跟踪翻页；比如称重到第二层，数据表格页自动翻到当前层的工位位置。5.5 断电系统延时关机系统配备UPS电源，当检测到市电断电时，系统进行延时检测，在30秒内市电没有恢复的情况下，系统暂停-回原点，弹出关机警示提示，300秒后，系统自动退出，电脑关机。如果在30秒内市电恢复，系统继续运行，如图所示：（图.32）6. 软件维护与纠错1、 通信中断：（1）检查系统是否断电； （2）检查com口是否插对或者松动； （3）退出程序重启。2、 系统启动但是机械手不运行；（1）检查电机插头或者相对应轴的插头； （2）点击暂停-回原点-重启程序； （3）点击文件-初始化-初始化程序设置；3、 数据库丢失：SQL server2005数据库在数据作业中，定期对数据进行备份和压缩，开始-程序-SQL server2005-SQL Server Manageme