AD采样模块采集带模拟量真空表值的实验

 实验采用带模拟量,分辨率为1-5V,量程为0--101kpa的真空表

 数据采集模块采用DAM-8021,  16位模块

算法描述如下:

真空表读数范围: 0到-101kpa
模拟量输出: 1-5V

一次AD数据采集结果为(由串口助手取得):  >+03.921-00.000 
此时真空表读数:  74.2
则系数A=(3.921-1)/74.2=0.0393

真空表模拟量输出修正系数:  是指真空表模拟量输出的偏差.

                       其取得方法为,  将真空去掉,让真空表读数为零, 读一次AD采样的结果, 例如其值为+00.981-00.000, 因为这个真空表的最小模拟量值为1, 因此误差为0.019

AD采样转换结果= (当前AD采样值-1+真空表模拟量输出修正系数)/系数A

为什么要当前AD采样值减1? 这个笔者也不好理解, 经过实验证明确实如此. 也许是真空表是1-5V, 而不是0-5V的原因? 如果有朋友知道为什么, 谢谢回贴指导下笔者.

按上面的示例结果, AD数据采集结果为>+03.921-00.000

则 AD采样转换结果= (3.921-1+0.019) /0.0393= 74.8  , 因为是举的例子, 其真空表模拟量输出修正系数不是现场真实的值,因此计算结果不是74.2, 这里我只是说明计算方法而已.

下面附上代码:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Threading;

namespace test1
{
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    public partial class Form1 : Form
    {
        Thread myThread2;
        private bool PlcMonitorProcEndFlag = false;
        bool f1 = false;

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
        }

        string oldstr = string.Empty;
        private void serialPort1_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            string data = serialPort1.ReadExisting();
            bool f2=false;
            try
            {
                if (data.Length == 8) f2 = true;
                string[] ary1 = data.Split('-');
                string s1=string.Empty;
                if (f2 || ary1.Length == 4)
                {
                    f1 = true;
                    if (f2)
                        s1 = data.Substring(1, data.Length - 1);
                    else
                        s1 = ary1[0].Substring(1, ary1[0].Length - 1);
                    double v1 = double.Parse(s1);

                    double xs = 0.0396f;// 0396f;

                    /*
                     真空表读数范围: 0到-101kpa
                     模拟量输出: 1-5V
                     
                     示例: 模量量结果, >+03.921-00.000
                     *     真空表读数, 74.2
                     则xs=(3.921-1)/74.2=0.0393
                     * 
                     将真空去掉,让真空表读数为零, 读一次模拟输出, 其值为+00.981-00.000, 因为正常值为1, 因此误差为0.019
                     这个值在加到变量v1上去.
                     */

                    v1 = v1 - 1 + 0.019;  
                    v1 = v1 /xs;
                    this.textBox1.Text = v1.ToString("0.00000");

                    string newstr = s1 + ": " + v1.ToString("0.00000") + Environment.NewLine;
                    if(!newstr.Equals(oldstr))
                        this.richTextBox1.AppendText(newstr);

                    oldstr = newstr;

                    if (this.richTextBox1.Text.Length > 50000) this.richTextBox1.Text = "";
                    
                }
            }
            catch (Exception e1)
            {
                f1 = false;
            }
            f1 = false;
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                serialPort1.Open();
            }
            catch
            {
                MessageBox.Show("port2 dont't open");
                Environment.Exit(-1);
            }
            myThread2 = new Thread(new ThreadStart(PlcMonitorProc));
            myThread2.Start();
        }

        private void PlcMonitorProc()
        {
            while (!PlcMonitorProcEndFlag)
            {
                if (!f1)
                {
                    serialPort1.Write("#01" + Environment.NewLine);
                    Thread.Sleep(50);
                }
            }
            PlcMonitorProcEndFlag = false;
        }

        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            PlcMonitorProcEndFlag = true;
            myThread2.Join();
        }

        private void stop_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            PlcMonitorProcEndFlag = true;
        }

        private void textBox1_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        private void richTextBox1_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {

        }

    }
}

DAM8021, DAM8041这样的AD采集模块, 支持485接口, 因此可以直接用串口助手发送指令的方式取得测量结果, 相比9111卡那样的AD采集板卡, 还需要插入电脑主机槽中并且要装驱动程序, 是方便很多.

这种卡只需要IPC用串口发送字符串 "#01" 就可以取01通道的采集结果.

经用上面代码采集的数据, 跟真空表读数是完全一致的.

下面是采集的一组数据:

AD采样值        AD值计算出的真空值      真空表实际值

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