陳良才,拓守君
寧夏隆基寧光儀表有限公司,寧夏銀川 750021
并行通訊自動校表系統的設計
陳良才,拓守君
寧夏隆基寧光儀表有限公司,寧夏銀川 750021
針對寧夏隆基寧光儀表有限公司智能電能表在誤差調試的過程中速度慢,效率低,需要人工手動進行單個表位調試等問題,提出了在48表位的測試臺體運用并行通訊多線程編程技術設計誤差自動修正的新型校表軟件。采用Delphi開發了智能電能表自動校表系統。通過運用并行通訊技術,不但減少了一半調試人員,而且校表速度也提高了10倍,大大的提高了整個公司的產品的生產效率。
智能電能表;自動校驗;軟誤差修正;多線程
智能電能表作為企事業單位和居民用電的電能計量裝置,其國內和國際每年的需求量都是非常大的,作為全球制造業中心,2010年我國生產的智能電能表數量接近2億只 。近兩年來,隨著國家電網公司收回各個省市智能電能表的采購權,采取統一招標的形式,國內智能電能表招標和國際招標有了相同的特點:合同數量大、供貨時間短和產品價格低。采用傳統的智能電能表校表系統,單人單機單表位進行調試,而且不同的測試點需要調試人員人工改變負荷大小,這些都直接或間接造成了企業工時的浪費,增加了企業的制造成本。
針對這種現狀,提出并行自動校表系統平臺,在思達公司48表位智能電能表測試臺體通信接口的基礎上,采用多線程編程技術實現多表位并行通訊進行誤差修正。
該系統方案由智能電能表誤差測試臺、誤差調試系統組成。如圖1所示:

圖1 改進的電能表自動誤差校驗方案
智能電能表誤差測試臺根據誤差調試系統發送過來的校表參數完成被測表的誤差修正,同時實時顯示被測表的誤差并把誤差數據返回給調試系統。誤差調試系統自動完成負載點、校驗圈數、校表系數、等參數的設置和被測表超差與否的判斷,操作人員根據完成校驗后的提示拆卸被測表并將誤差修正后仍不合格的表分離。

圖2 誤差調測試參數設置界面
誤差調試程序在操作員完成智能電能表在測試臺體上的掛架后自動完成智能電能表的校表任務,實現了在統一主界面下對單,三相智能電能表的調試目的。操作界面如圖2所示。
誤差調試程序主要采用了多線程編程技術和誤差的軟修正技術,以此提高電能表的誤差調試速度及調試合格率。
在此自動校表系統中,校表通訊部分采用了多線程編程技術,即接收線程和發送線程。接收線程是通過Tcomm控件的OnReceiveData事件來實現,此事件是在實時監測通訊端口,只要通訊端口有數據則OnReceiveData事件就被觸發,端口數據就會返回,此端口返回的數據是測試臺體返回的,我們根據端口返回的數據來判斷表位誤差是否正確,從而決定是否重新發送校表命令。發送線程是通過Tthread線程類來創建產生的,在此發送線程中我們為每一個表位創建了一校表數據發送隊列,通過先進先出原理來實現,發送線程判斷只要此發送隊列有校表數據并且發送狀態不處于等待狀態我們就向端口發送數據。這樣我們就實現了通訊多線程,大大提高了通訊和校表速度。
軟誤差修正只針對以下3個點進行修調:1.0的100%Ib,0.5L的100%Ib和1.0的5%Ib。在軟件修調過程中我們程序自動根據調試點來控制切換測試臺體,等臺體出誤差穩定后如果表的誤差范圍在±0.1以內我們就認為誤差合格,如果某表誤差不在我們容許的范圍內,我們就根據表位誤差值和誤差調試算法計算一個準確值然后向表位發送校表命令,一般只修調一次表誤差就可達到正確范圍內,如果連續調試三次誤差還不在合格范圍內我們就提示此表誤差不合格。同時把表的誤差數據以Excle文件的形式輸出。
目前智能電能表自動校表系統在實際使用中大大提高了生產效率。一方面,縮短了工時,在完成48表位的單相電能表的調試工作所用時間為原來手工調試10%;另一方面,軟誤差修調技術的采用使所有表的誤差線性趨于一致并且將產品合格率由90%左右提高至95%左右。同時也為供電部門實時了解企業的生產情況提供了基礎數據。
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1674-6708(2012)59-0057-01