一种基于Labview的热重分析实验装置的控制系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107992125A(43)申请公布日2018.05.04(21)申请号201711459811.8(22)申请日2017.12.28(71)申请人神雾科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区科技园区昌怀路155号(72)发明人郭志佳陈万里马增炜胡杰王艳云刘赟刘艳吴道洪(74)专利代理机构北京连城创新知识产权代理有限公司11254代理人刘伍堂(51)Int.Cl.G05D23/22(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种基于Labview的热重分析实验装置的控制系统及方法(57)摘要本发明具体涉及一种基于Labview的热重分析实验装置的控制系统及方法，包括：工控机、热天平、温度控制器和加热炉，其中，温度控制器的可控硅触发输出端子与设置于加热炉内的可控硅功率模块连接；温度控制器的热电偶端子与设置于加热炉内的热电偶连接；热天平与设置于加热炉内、内含试样的坩埚连接；运行Labview的工控机分别与温度控制器、热天平连接，用于接收温度数据、质量数据，在工控机的控制界面以波形图表的形式显示，并在控制界面设置温度控制器和热天平的参数。将天平控制、温度控制、数据显示和数据记录等功能统一集成在了上位机，操作简单方便，且避免了靠近加热炉操作，减少了安全隐患。CN107992125ACN107992125A权利要求书1/2页1.一种基于Labview的热重分析实验装置的控制系统，其特征在于，包括：工控机、热天平、温度控制器和加热炉，其中，所述温度控制器的可控硅触发输出端子与设置于所述加热炉内的可控硅功率模块连接；所述温度控制器的热电偶端子与设置于所述加热炉内的热电偶连接，用于接收所述热电偶测得的温度数据；所述热天平与设置于所述加热炉内、内含试样的坩埚连接，用于接收质量数据；运行Labview的所述工控机分别与所述温度控制器、热天平连接，用于接收所述温度数据、质量数据，在所述工控机的控制界面以波形图表的形式显示，并在所述控制界面设置所述温度控制器和热天平的参数。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：提供串口网络功能的USB转RS485转换器，其中，所述工控机的USB接口与所述USB转RS485转换器的USB接口连接；所述温度控制器的RS485串口与所述USB转RS485转换器的RS485串口连接。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：设置于所述加热炉内的电热丝，所述可控硅功率模块和电热丝以100～380VAC的电源串联。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述Labview包括：NI客户端和VISA函数库，所述VISA函数库包括：VISA读函数和VISA写函数。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工控机的RS232串口与所述热天平的RS232串口连接。6.根据权利要求1~5任一项所述的系统的控制界面的设置及显示方法，其特征在于，包括：将所述工控机接收的质量信号和温度信号以曲线的形式实时显示于所述控制界面中，所述曲线可隐藏，所述曲线包括：质量曲线、PV曲线和SV曲线；在所述控制界面上设置记录数据的时间间隔，记录数据；所述记录数据的方式包括：手动记录和自动记录；在所述控制界面上进行多段温度控制，实现加热炉内的阶梯恒温、升温、运行、暂停和停止；在所述控制界面上对所述温度控制器的参数读写；在所述控制界面上控制所述热天平，包括：开关、去皮、校准和单位切换。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：快捷键，第一快捷键为密码输入框显示和隐藏功能；第二快捷键为时间轴长度输入框显示和隐藏功能，当输入框显示时，可以设置时间轴的长度；第三快捷键和第四快捷键分别为时间轴减0.5小时和加0.5小时快捷键，在时间轴输出框隐藏的情况下可操作。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：密码保护，调出密码输入框，输入密码改变被保护的参数，所述被保护的参数为多段温度控制中的时段温度、时段和温度控制器的写参数；当输入密码错误或者没有输入密码或者密码输入框隐藏状态时，对应的参数输入框变灰并且处于禁用模式，无法改变该参数。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述自动记录时，手动记录的按钮禁用。2CN107992125A权利要求书2/2页10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述显示界面上设有热天平稳定状态指示灯，当指示灯为绿色时，表示热天平称重处于稳定状态，当指示灯为红色时，表示热天平称重处于不稳定状态。3CN107992125A说明书1/5页一种基于Labview的热重分析实验装置的控制系统及方法技术领域[0001]本发明属于冶金行业的自动控制技术领域，具体涉及一种基于Labview的热重分析实验装置的控