微機管理在電能表檢定中的應用

劉松華

摘 要：目前，在計量檢定機構，電能表管理人工環節手續多，導致效率降低，采用一種自動接駁系統來實現檢定和倉儲，使接駁過程更具智能化、信息化、自動化。該系統主要有采集終端上下料、表計識別、信息綁定和傳輸裝置等單元。通過高科技的計算機程序，緊密集成各個功能模塊，使電能表檢定信息高效管理和自動化設備很好地控制，形成智能化檢定系統。系統的微機化管理模式，極大解放了人工化操作方式，提高了工作效率。

關鍵詞：電能表；接駁；設計；檢定

電能表作為作為計量器具之一，在使用之前必須對其檢定合格后才能使用。電能表檢定裝置作為電能單位和功率傳遞的主設備，政府計量部門必備，也是電力、煤炭相關企業重要設備。如果設備技術落后，檢測就會出現誤差處于臨界值或者超出允差的情況。為提高檢定工作效率，必須研究微機化管理系統在電能表檢定中的應用。

1 自動接駁系統概述

此系統構成復雜，主要部分及對應功能如下：首先由周轉箱輸送線把立庫連接起來，然后由等待檢定的周轉箱將其存儲并進行拆垛，由RFID 射頻裝置進行掃描、檢定核對電能表的計算，然后由RFID 射頻門讀取和鎖定完成檢定的表計，接下來周轉箱又通過疊垛機來保存數據。此檢測軟件被允許采用PLC控制系統、TCP/IP系統來完成一些程序，如周轉箱拆疊剁、RFID掃描讀取、周轉箱出入庫等。

2 總體設計思路介紹

2.1 總結構設計說明

本結構利用采集末端系統進行出入庫，其構成主要是RFID掃描區域、拆疊垛工作區、周轉箱出入庫裝置。RFID掃描區域主要功能是進行待檢電能表計的辨別捆綁、收集數據、掃描條碼。而負責周轉箱保存數據、拆疊垛、輸入輸出的是拆疊垛工作區和周轉箱出入庫的主要功能。

2.2 本系統設計目標

首先，在自動接駁系統的設計過程中，結合設計總目標，采用一些相當先進的工藝技藝，使此系統設備能夠平穩地實現檢定。其次，對系統的位置給予科學規劃，整體構架設置合理，以更少的占地面來擴展系統結構。再次，還可進行簡單實用的手動操作，如利用PLC觸摸屏、TCP/IP接口等。最后，FRID射屏門的群讀效率極高，非常可靠。利用疊垛機和拆垛機能使周轉箱實現拆疊垛自動化。

2.3 本系統應用的工作環境

首先在應用地點選擇上，周圍的環境介質要考慮到去除破壞絕緣的氣體和腐蝕金屬的因素，含有爆炸危險物質的介質以及避免眾多的霉菌和水蒸氣侵擾。

場地占地最小面積：3m（H）×3m（D）×15m（L）；空氣清新度：30萬級；海拔：<4000m；工作環境溫度：5℃到40℃；相對濕度：30%到75%；供電電源限制：≥5kVA、380VAC/50Hz。

3 輸送系統結構簡介

3.1 輸送系統的結構和作用

3.1.1 拆疊垛與周轉箱。拆疊垛工作區與周轉箱裝置由“兩機四工位”構成，即疊垛機、拆垛機和周轉箱垛輸入存儲工位、周轉箱垛輸出存儲工位、周轉箱存儲工位、立庫與周轉箱連接工位。其功能是：周轉箱垛輸出存儲工位可以實現在周轉箱拆垛之前，緩存有關周轉箱待測表計的拆垛。由拆垛機實現周轉箱對待測表計的拆垛，由疊垛機實現對已測表計的周轉箱疊垛工作。周轉箱存儲工位是在疊垛前或拆垛后，用單箱周轉箱來存儲有關數據。周轉箱垛輸入存儲工位用來在周轉箱輸入庫之前保存數據，實現對已測表計的疊垛工作。立庫與周轉箱連接工位能夠將立體庫與周轉箱有機連接，實現待測或者已測表計之間的信息送達。立庫發出一些出入庫信息后，由控制系統開展接收工作。周轉箱的輸送工作由此完成。

3.1.2 RFID掃描區域構成及作用。此區域主要有主控機和RFID射頻門。主控機主要對有關待檢周轉箱實現RFID手動掃描、拆疊垛，以觸摸屏為操作工具。而RFID射頻門是對周轉箱及待檢表計來進行信息辨別鎖定、收集數據、掃描條碼信息。

3.2 輸送系統工作過程簡介

3.2.1 周轉箱的輸出系統和掃描過程描述。首先，立體庫輸出信息后，輸出連接工位接收到來自周轉箱的輸送信息，接著，可以開動輸送線，當PLC控制關口接收到消息后，在周轉箱的緩存工位等待拆垛。通過手動方式控制主控機觸摸屏實現拆垛任務。周轉箱拆垛完成后，輸送線將周轉箱輸送到RFID射頻門裝置進行群讀工作，檢測主機會完整收到來自周轉箱及箱內所有表計的射頻信息。

采集完信息后，要對信息進行對比取舍加工。檢測主機檢查RFID收集到的信息，如果顯示周轉箱已經被輸送至待檢工位只需人力搬運時，說明信息相符；如果差別信息被輸送到PLC控制系統，PLC會將輸送線扭轉，再次將周轉箱放入RFID來比較信息，發現相符后，才會將周轉箱輸出到待檢接口。如果信息對比三次重復，仍不相符，則系統會報警，只能由人力來處理了。最后，周轉箱待檢工位由人工運走，實現終端系統待檢任務。

3.2.2 周轉箱的輸入系統和掃描過程描述。待檢接口處等周轉箱提示輸入信號后，周轉箱檢測完后，由人工將其置于待檢接口，此時由PLC系統輸出信號。接到信號后，開啟輸送線將周轉箱發至RFID處，然后由RFID進行信息鎖定和采集工作。

信息采集完成后，同樣要對信息進行對比加工。檢測主機檢查RFID收集到的信息，如果顯示周轉箱已經被輸送到疊垛機，說明信息相符；如果差別信息被輸送到PLC控制系統，PLC會將輸送線扭轉，再次將周轉箱放入RFID來比較信息，發現相符后，才會將周轉箱輸出到疊垛機。如果信息對比結果重復三次，仍不相符，則系統會報警，只能由人力來處理了。然后手動控制主控機觸摸屏，對已檢周轉箱進行疊垛處理。周轉箱檢測完成后，由輸送線輸送到入庫接口工位，采集到回庫信號即實現周轉箱的回庫功能。

4 基于PLC系統的本控制系統簡介

自動接駁系統借鑒西門子公司的PLC系統，主要由TCP/IP通訊模塊、觸摸屏構成。（1）TCP/IP通訊模塊。采用TCP/IP協議，TCP/IP通訊模塊將檢測主機的信息予以更換、將檢測主機的信息與PLC系統互相傳遞。此控制系統模塊具有很多功能，如輸入輸出信息、疊垛、上傳RFID信息和輸送線開關、執行多種拆垛等。（2）觸摸屏。用戶要手工操作時可以利用觸摸屏結構，它具有顯示屏幕按鈕、通知系統工作動態、警示異常情況等功能。主要有這些功能：通知拆疊垛機、輸送線的工作狀態；問題警報；掌控輸送線分別獨立開關；手動復檢射頻門；一步手動操作拆疊垛機。文章給出了自動接駁裝置系統的結構構成，并對其功能進行了設計與討論，通過接駁設計系統在計算機系統領域的應用，對近一步提高電能表裝置系統的設計與實際應用具有一定的借鑒意義。

5 結束語

文章探討的自動接駁裝置設計，高度利用了立體接收接口與實驗室檢測完美結合，使電能表信息與生產運行界面及時反應，存儲立體庫實現了數據的智能化、信息化和人工化操作。在促進電力平穩快遞發展和電力采集工作建設的同時，也改進了末端采集的弱勢。在電能表實際檢定中，自動接駁系統能保證檢定數據的準確、可靠、真實。科技日益進步，尤其是微機技術在電測方面的應用，電能表功能更多，檢定問題也更多，比如電能表檢定規程的適用范圍、預熱時間的計算、電能表更換周期等，這就需要利用微機管理系統來對電能表檢定的應用給予探索，及時對問題加以解決，滿足檢定工作的需求和計量部門的要求。

參考文獻

[1]趙軼彥.電能表采集終端自動接駁系統的研究應用[J].科技創新與應用，2013（12）.

[2]金希永.電能表檢定應注意的問題探討[J].中國科技信息，2012（8）.