摘要：论述了一种用于家用燃气灶具检测的自动控制系统的功能与结构、硬件与系统软件的设计以及该系统的优势。
关键词：家用燃气灶具；检测；数据采集；自动控制
Study on Automatic Control System for Detecting Hot-plate
YANG Li-jiel， WANG Qi2，LIU Tong2，WANG Yil
(1.School of Energy and Power Engineering，Xi 7an Jiaotong University，Xi’an 710049，China；2.China Quality Supervising and Test Center for Gas Appliances，Tianjin 300384，China)
Abstract：The functions and structure of an automatic control system for detecting domestic hot-plate，the design of hardware and system software and the dominance of this system are expounded.
Key words：domestic hot-plate；detecting；data acquisition；automatic control
目前燃气灶具检测采用人工操作、人工读数、人工处理数据的方式来实现对被测产品的检测，缺乏数据的自动采集、自动控制以及处理系统，因而在做相关试验时效率低，消耗了大量的人力和财力。
通过设计和构建燃气灶具检测自动控制系统，可以自动检测家用燃气灶具热负荷、热负荷百分比、热效率[1、2]，并生成测试纪录，摆脱传统人工观测、记录处理数据的落后局面，大幅度提高检测精度和工作效率，最大限度地减轻测试人员的工作强度，提高检测的自动化水平。
1 系统功能与结构
本系统要实现的主要功能为：
① 自动检测家用燃气灶具的实测热负荷、热负荷百分比，选择测试用锅。
② 自动检测家用燃气灶具折算热负荷、热效率。
为实现上述功能，需对整个系统进行构建。控制系统由硬件和软件两部分组成。硬件是该系统的基础，包括各种信号检测与传送设备、计算机主控设备等，主要完成数据的检测和采集。软件是该系统的核心，主要完成对各个硬件模块试验过程的监测和控制，实现数据的存储和后期处理，并提供友好的人机操作界面。系统结构见图1。
图1中水温、燃气耗量、电机分别对应灶具检测试验过程中需测量的水的温度、燃气消耗量以及搅拌器动作的执行元件等底层设备，而温度检测、燃气耗量检测、搅拌器控制等则是对底层设备进行信号采集/控制的电子元器件，将采集到的信号传给计算机，计算机经分析处理后控制整个检测过程并将最后检测结果存盘打印。
2 系统硬件设计
系统硬件主要包括计算机、信号采集/控制模块、搅拌装置、流量传感器、温度传感器等。
计算机采用普通PC机，具有标准的RS232串口，主要功能为数据采集处理和系统控制，是人机交互平台。
信号采集/控制模块选用研华ADAM系列模块。该系列模块具有内置的微处理器，可以独立提供智能信号处理、模拟量I/O、数字量I/O、数据显示和RS485通信等功能。能实现远程输入编程，内置看门狗可以自动复位。ADAM-4000系列模块维护需求少，网络配置灵活，仅需2根导线就可以通过多点式的RS485网络与控制主机互相通信，基于ASCⅡ码的命令/响应协议可确保其与任何计算机系统兼容。
搅拌装置由电机带动叶轮旋转运动，对水进行搅拌，使水温均匀。
流量传感器选用日本品川公司生产的W—NT型湿式气体流量计，可输出脉冲信号，计数器可根据其旋转的情况精确地计算出所测气体的流量，尤其适合精密测量气体流量。
温度传感器选用铠装铂热电阻Ptl00，测量范围为0～100℃，精度等级为A级。
系统硬件结构见图2。
整个控制流程为：铂热电阻Ptl00将水温转化为模拟电信号传到ADAM4013模块，经过采样处理转化为RS485数字信号，再经过ADAM4520模块的转换，变成计算机可以接收的RS232信号，计算机收到数据后，进行监控。当达到计量流量的温度时，计算机发出RS232信号，经过ADAM4520模块的转换，变成RS485数字信号来控制ADAM4080开始或停止计数。当达到搅拌温度时，计算机发出RS232信号，经过ADAM4520模块的转换，变成RS485数字信号来控制ADAM4060继电器的开关动作来控制电机的启停。
3 系统软件设计
软件通过VB6.0进行串口编程[3]，实现硬件之间的通信，控制检测的流程，并对采集到的信号进行处理、显示和存储。程序流程见图3。
炼油装置中管道硫化氢腐蚀及防护
长输燃气管道的安全保护距离
