计量院项目给金工娄工的材料

1、一、项目基本情项目申报基技术的电能表环境试验自动化测试系统研词电能表温度影响试自动测江苏省计量科3性科 性科 行一、项目基本情项目申报基技术的电能表环境试验自动化测试系统研词电能表温度影响试自动测江苏省计量科3性科 性科 行 企 事 其1 学 位 博士 学士其专 业件 HYPERLINK mailto:liiboossina.c HYPERLINK mailto:boossina.c 10高级 6 人，中级 4 人，初级 人，其他 博士 1 人 4 人，学士 5 人。201309201507课题活动 应用基础研201309201507课题活动 应用基础研 开 其一、 研究的目的、意1、背景介绍

2、我国是一个 大国电能表作为国家列入重点管理目录的计量器具，其质量优劣影响到人身及 安全和贸易结算双方的经济利益。江苏省是一个经济大省，也是电能表企业的生产大省。2012 年全省电能表生产总量居 第二位。其中电子式电能表年产量超过 3000只，占 市场份额的30%以上。每年江苏有600只电能表我院于2000成为国家 的电能表定型鉴定检测机构，于2006通过国家 认可、计量认证和 成为国家电能表质（国范围内电能表质量检测与评价工作为各级 部门提供固定资产计划达到 8千万元，主要仪器设备2100台套，面积5000平方米，在仪器多年来本中心电能表型式评价检验批次均达到 180 批次/年以上，电能表的型

3、式评价试验已成为本中心的一个重要项目。电能表度影响试验是电能表型式评价中的一项重要试验是在环境温度变湿室中在-10、10、13、33和 25、45共 6 个温度点下测要求 式有功电能表（0.2S、0.5S、12中规定了在每个温度点需稳定 2 小时后再进行误差测试，加上温度房的升降温度间，以及人工接线和校验时间，完成 5 个批次电能表的温度影响试需要约22个小时，即3个工作日2、国内技术水平现状本中心业务量每年以20%的速度递增型式评价和其他检验任务十分饱满设备使用率高忙碌在试验期还会出现试验样品排队等待试验的现象有时甚至要提前1周预约试验目前一个试验项目中所需的不同仪器设备之间的配合与控制都是

4、人工方式需要在仪器之间来回调试、手工，试验效率低，自动化程度不高。对于需要24小时连续试验的项目，为了防止试验过程异常，全体人员最长曾连续两个月轮流值夜班看守这种传统人工现场检测的方式已经事业发展的需要尤其是随着新的建成仪器设备试验场地将进一步扩大约 3 倍，的试验 必更大的挑战。目前国家电能表质量监督检验中心的其他两个中心（浙江和天津，以及其他兄弟院所均与本中心的试验水平相当，如何利用计算机网络技术提高测试的自动化程度，已成为今后测试领域的发展方向2 则会对试验结果造成2小时，同样有待解决。进行1个批次试验。目前三个国家电能监督检验中心包括浙江、以及 江苏，都是按照传统人工方式进行此项试验，

5、人工设定环境温度后人工读数并 ，每个批次样品的接线和校验时间约为12 5 个批次电能表为1 个温度点的人工校验时间大约需要 小时，5 个批次电能表的整个温度影响试验需要 1 个恒温恒湿室与 共同工作 22 个小时，即 3 个工作日才能完成。因为恒温恒室造价高体积庞大，每个检验中心均数量有限，对于每年约 180 个国家各中心 的一个意义 而又亟待解决的课题。3、研究的目的、意义研制多规格多工位集中检验装置，可以实现三种不 流电压规格样品集中检验，检验能力从每次 3 个样品提高到 30 个样品，效率 10。研制自动测试系统利用自动测试替代人工测试实现现场无人自动升降温度自动测量自动通过试运行和可靠

6、性摸底争取实现有人和无人一样试验夜晚与白天一样试验使工作有效时间由每天8小时延长至24小时，设备利用率提高到3倍，大大缓解恒温恒湿室排队试验的现状。此外也可以彻底解决人为随意性的问题可以确保每个温度点的恒温时间为2小时使试验过程更加严谨，试验结果更加准确。研制 试验设备的运行状况和整个试验过1个 室1个可以实时 几个楼层的十几个试验设备，大大 本中心的试验能力和运营水平。综上所述，此项具有开创性的技改工作，可以在节省2 名 的同时，使电能表温度影响试验能力提高 10 倍，更重要的是，此项远程测试技术可以应用到本中心的各个测试领域实现本中心整个仪群安全、群安全、智能、经济、高效的运行目标2013

7、 年度以本院电能表检验年均 180 批次计算，每年可节省人力 2 人*108作日，节省恒温恒湿室占用时间84工作日,每年本中心可增加创收90元。此项技改方案值得在 相关部门推广，以电能表型式评价每年检验批次1500次计算， 检验机构每年可增加创收1000元。更重要的是，此项 测试技术可以推广应用到 各个计量测试领域，产生的经济效益将更加不可估量。三、国内三、国内外同类研究现状分析及存在 （含科技查新结果以及 180技术对电能表温度影响试验进行自动化测试的研究和四、研究四、研究内容及预期达到的最终目标（如技术、经济指标与研究结果1、研发内多规格多常数多工位集中检验装格样品的集中检验可以一次检验3

8、0个样品使试验能力提高10倍。自动测试系自动测试系统包括自动控温和 温度自动测量和 样品误差、异常状态自动 三部分。自动测量是在满足温度稳定的条件下保护是当设备出现故障时能自动 。控制系第一级保护：设备自保护第二级保护：上位机自动保护，同时按以下方式提醒（2）第三级保护手动保护，两种方式任选（2）第四级保护：现场手动保2、预期2、预期目多规格多常数多工位集中检验装其准确度等级为 0.05 级，电流电压量程为 有3个表位光电1045自动测试系控制系3、研究结果与技术创新要多规格多常数多工位集中检验装开发自动切换装置，实现三种压电流样品集中测试自动测试系不干预的不干预的状态下，保证试验条件的可靠性

9、，远远高于以前人工方式采用 启动方式控制校验装置，能灵活设置多点数据测无脉冲输出或误差异常时）能 并立即 通知相关 。采用模块化方式进行处理，对以后不同厂家的设备，控制系网页界面的形式查看设备运行采用 技术对网络数据进行加 理。对 监视采用系统模拟图如下算机基于windows作 ，通过RS232485口，对恒温恒湿室及检验装置的运行进行 控制，实现自动测试。 上位机包括电程 监视和 控制，实现不受地域限制的移动 。项目完成项目完成后拟提交的样品（样机、技术文档及相关资1、多规格多常数多工位集中检验装置 1 台2、电能表温度影响自动测试系统 1 套3计算装置1套4手持式移装置1套51-2篇6、实

10、用新型1项7、系统光盘1五、采用五、采用的研究、试验方法和技术路线（包括工艺流程2、自动控制控制系统硬件技通过电脑的RS232 口与恒温恒湿室的数字温湿度仪进行通通过电脑的RS232口电能校验装置进行通通过电脑的RS232 口与设备负设备进行通3技3技通信协基于TCP/IP 的自定控制通讯协开发工EmbarcaderoC+Builder成开发环InnoSetup装程序工Raize VCL Component Suite 控件 TeeChart Pro VCL Component 控件 XLSReadWriteVCLComponent件 SerialMon行通讯分析工具 CommView 报文捕

11、获分析工具性能分析工开发方整个应用采用分层方式进行架构本模块与前述的恒温室通讯模块共用部分代码数据库模模块采用数据库自有的API以Native方式高效地直接控制模采用长连接 Socket 方式确保数据实时传送数据报文带有校（MD5，连接（服务）模式，可存在单的网络。用 Wireshark 进行抓包分析，确保报文格式及内容正确无误Excel 报表输出模根据定制的表格模板，从数据库获取相关的采样、控制数据，后形成后形成Excel格式报表输出。模块以Native方式直接件，不需要安装ActiveX控件。主应的接收模块推送仍然经由服务层分发给 的接收模块并可根据数据变化进行相应主应用程序的人机操作UI

12、界面以CBuilder 的Form实现，遵循Windows用 的用户 ，界面美观大方，控件布局合理，便部DLL持（数据库除外，待前述通讯模块研发完成后，将通讯模文制文档及用户操作手使用Inno Setup安装工具打包和发布应用程3.3.9络传输的安全保ernet进行传输，因此需要对数据进行加理采用的 加密通道的方式，让网络通讯数据通过加密通道进行传输用 拨号 在客户端向 服务器（位于 网络）发起拨号，然后经过 认证后，建立一条由客户端到 网络的第二步：进行正常连用普通方式与服务端建立连接。由于 通道已经建立，整个连过 加密通道进行，从而保证了数据的安全。六、项目年度计划内容六、项目年度计划内容

13、及考核目标内容（每栏限 125 字2013 月项目开始（月-12 2014 1 月-6 7 月-12 月项目系研发2015 1 月-6 7 月项目完成（申请项目验收鉴定七、准备工作情况（已有的工作基础、仪器设备及安全措施1基我院于2000成为国七、准备工作情况（已有的工作基础、仪器设备及安全措施1基我院于2000成为国的电能表定型鉴定检测机构，于 年成为国家电能表质量监督检验中心（江苏江苏省有高级工程12博士学位1在读博士1人学位8经形成了一个结构合理队伍2、设施条目前电能表监督检验中心固定资产2819.4元；主要仪器设备417套面积 1000 平方米。拥有电能表型式评价全项目试验能力3、科研能近几年本中心技通过不断研究标准, 不断实践与总结了满足电能表型式