基于PXI總線的空調(diào)設(shè)備自動(dòng)檢測與故障診斷系統(tǒng)
一、系統(tǒng)概述
本系統(tǒng)主要用于對(duì)空調(diào)設(shè)備的關(guān)鍵器件進(jìn)行自動(dòng)檢測和故障診斷。該系統(tǒng)由自動(dòng)檢測系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)兩個(gè)分系統(tǒng)組成。自動(dòng)檢測系統(tǒng)可以進(jìn)行溫度、濕度、制冷劑壓力、強(qiáng)電電壓/電流、標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)等多個(gè)信號(hào)的測量和數(shù)據(jù)采集處理，并將檢測結(jié)果傳輸?shù)奖銛y式計(jì)算機(jī)中；故障診斷系統(tǒng)通過故障診斷系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)檢測系統(tǒng)傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)空調(diào)設(shè)備所出現(xiàn)的故障進(jìn)行定位并給出具體的解決方法。
二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1. 系統(tǒng)硬件設(shè)備
本系統(tǒng)主要基于NI公司的信號(hào)采集和調(diào)理設(shè)備搭建硬件平臺(tái)，它主要由一系列PXI和SCXI板卡組成；同時(shí)，為了方便連接傳感器，自制了集成接線箱。該系統(tǒng)的工作原理如圖1所示，機(jī)箱PXI-1042Q和SCXI-1000的電源為市電AC/220V；SCXI-1581對(duì)RTD溫度傳感器提供電流激勵(lì)；其余傳感器分別由集成接線箱中的15V和24V直流電源供電；自動(dòng)工況模擬由SCXI-1124提供電流輸出。對(duì)各傳感器采集到的物理參數(shù)，使用PXI－6123同步采集卡對(duì)380V三相交流運(yùn)行電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣，可獲得各相電壓與相應(yīng)電流初始相角相同的數(shù)據(jù)；使用具有32通道、每一個(gè)輸入通道都具有信號(hào)放大及低通濾波功能的SCXI－1102板卡完成6路24V直流電源運(yùn)行參數(shù)信號(hào)、2路壓力信號(hào)、9路RTD溫度信號(hào)、1路環(huán)境濕度、1路大氣壓力和5路標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，共24路電壓信號(hào)的調(diào)理工作；SCXI－1102通過背部接線端將所有信號(hào)送到PXI－6251采集卡的第一個(gè)通道CH0。PXI－6123和 PXI－6251采集到的信號(hào)由PXI總線送入PXI-8106控制器進(jìn)行分析處理。
圖1：系統(tǒng)工作原理圖
1.1 信號(hào)采集和調(diào)理硬件
信號(hào)采集和調(diào)理硬件主要由一系列PXI和SCXI板卡組成，其中PXI-6123同步采集卡用于采集三相交流電的電壓和電流；PXI-6251數(shù)據(jù)采集卡用于控制SCXI板卡，同時(shí)采集經(jīng)SCXI-1102調(diào)理后的溫度、濕度、壓力和24V直流電源運(yùn)行參數(shù)。
1.2 集成接線箱
集成接線箱將前端的模擬信號(hào)和采集/調(diào)理設(shè)備的各通道對(duì)應(yīng)地連接起來，是自動(dòng)檢測系統(tǒng)的信號(hào)連接中樞。它主要實(shí)現(xiàn)以下四個(gè)功能：
1）更好的電氣連接性
前端應(yīng)用航空插頭與傳遞各測量模塊信號(hào)的線纜連接，后端是與信號(hào)調(diào)理/采集設(shè)備連接的總線接口，如圖3所示。它使信號(hào)的輸入輸出連接快速方便、穩(wěn)定可靠。
