海尔磁悬浮离心机智能管理单元安装操作指导书1206
智能管理单元
安装操作指导书
V1.0
东方电子集团有限公司
目录
一、概述................................................................................................................. 1
二、技术指标......................................................................................................... 1
2.1环境参数................................................................................................... 1
2.2电气参数................................................................................................... 1
2.3电源特性................................................................................................... 2
2.4控制方式................................................................................................... 2
2.5通讯接口................................................................................................... 2
三、外形结构......................................................................................................... 3
3.1外形尺寸................................................................................................... 3
3.2接线说明................................................................................................... 3
四、安装说明......................................................................................................... 4
五、程序流程......................................................................................................... 5
六、软件使用说明................................................................................................. 6
6.1安装IMU程序............................................................................................. 6
6.2安装java运行环境................................................................................... 9
6.3网络设置................................................................................................. 10
七、配置IMU........................................................................................................ 11
7.1登录界面................................................................................................. 11
7.2配置界面................................................................................................. 12
7.2.1串口参数配置区.......................................................................... 12
7.2.2网口参数配置区.......................................................................... 12
7.2.3服务器参数配置区(可以使用默认值).................................. 14
7.2.4周期配置参数区.......................................................................... 14
7.2.5设备参数配置区.......................................................................... 14
7.2.6数据参数配置区(可以使用默认值)...................................... 15
7.2.7简便方法...................................................................................... 16
7.3调试界面................................................................................................. 17
一、概述
IMU采集终端采用ARM9架构的高性能低功耗32微处理器,嵌入式实时linux系统,作为设备远程监控集中管理的智能数据采集执行终端。可广泛应用于风电、空调、空压机、中央空调机房等分布区域广的设备监控,对数据进行采集、储存、上传和控制管理。
本终端采用广泛通用的TCP/IP协议进行数据传输,适用范围广,通信数据安全的特点。可以通过GPRS、CDMA、wifi,以太网等方式进行远程数据传输,并保证数据的及时性。
二、技术指标
2.1环境参数
◆ 工作温度: -25~75℃
◆ 环境温度:-40~85℃
◆ 环境湿度:0-90%
2.2电气参数
◆ 额定电压:12~24VDC
◆ 额定功耗:
1
2.3电源特性
◆ 直流供电
◆ 防电源反接
◆ 抗雷击
◆ 抗过流
2.4控制方式
◆ 可通过定制命令远程开关设备,调整设备参数
2.5通讯接口
◆ 【RS-485接口】本机自带3路RS-485接口,支持应用最
为广泛的MODBUS RTU通讯。可连接PLC设备采集数据。 ◆ 【以太网接口】本机自带两路以太网接口,均支持TCP/IP
协议和MODBUS TCP协议。可直接连接外网数据中心服务器发送或者对具备MODBUS TCP服务器功能的设备采集数据。
◆ 【维护接口】:一路本地维护接口,接口方式RS485,通
信速率15200,无校验。
2
三、外形结构
3.1外形尺寸
IMU通信终端的整体外形尺寸为162mm*108mm*42mm
3.2接线说明
3
四、安装说明
1. IMU在安装到现场前,需要系统管理员在数据库中进行登录,
将IMU序号注册到数据库中,如果没有注册,IMU上传的数据是无法登入数据库的。
2. 安装人员把IMU带到现场,将设备通信接口连接到对应的IMU
端口,其中A为正,B为负。采样通信线可以选用两芯屏蔽双绞线,屏蔽线连接到IMU接口的GND端子。
3. 连好设备通信接口,安装人员将IMU和笔记本电脑通过网线
连接起来,IMU上的网线插到ETH1上,因为是直接连接,所以需要用专用的直连网线。
4. 打开笔记本电脑,设置电脑的IP地址为172.20.80.43,网
关172.20.80.1,使IMU和笔记本电脑在一个网段内。
5. 用笔记本电脑运行配置软件,根据设备类型配置并生成测试
用配置文件。配置软件可以把测试用配置文件下载到IMU中。
6. IMU断电重启,进入测试阶段。在测试阶段,IMU会根据配置
文件内容采样数据,并发送到笔记本电脑上运行的配置软件中。
7. 安装人员打开测试页面,观察上传数据是否正确,如果正确
无误。则安装人员生产正常配置文件,下载到IMU中。
8. IMU断电重启,新配置文件生效,根据配置文件内容定时采
样并定时上传文件。
4
9. 多台IMU连接时,每台IMU与各自机组相连,然后将IMU的
ETH2网口连接到交换机上,交换机连接外网。连接示意图:
五、程序流程
1. IMU的程序流程可以简单描述如下:
2. 上电后,IMU会自动寻找配置文件,如果没有找到,IMU会停
止运行。
3. 根据配置文件内容,IMU依次配置串口,网口和相关运行参
数。
4. 然后配置文件启动采样流程和上传流程,进入正常工作模式。
5.
采样时间到,采样流程依次和各台设备通信,采集指定寄存
5
器内容。
6. 采样完成后,IMU调用映射转换程序,将采样数据转换为对
应变量数据,保存到通信缓冲区中。
7. 上传时间到,IMU调用上传流程,上传流程根据指定服务器
地址和服务器建立连接,连接建立后,将通信缓冲区内容上传到服务器中。
8. 上传完成,会接收服务器的返回信息,如果是接收成功,则
IMU清空缓冲区空间,如果是接收失败,不会清空缓冲区,而会等待下次上传时间到,再次上传。
9. 在某些情况下,IMU一直无法和服务器建立连接,通信缓冲
区的内容会逐渐增加,当增加到一个缓冲区阈值时,IMU会采用先进先出机制,将最初的采样信息消除,始终保留最近信息。
10. 通信缓冲区的内容在掉电的情况下,是可以被清空的。至于
通信缓冲区的大小,如果每次采样100个采样点,那么需要采样3万次才可以被充满。
六、软件使用说明
6.1安装IMU程序
a.启动计算机
b. 打开imu.msi文件进行安装,如图:
6
c. 点击下一步 (图中选择“任何人”也可以)。
d.点击下一步
7
e.点击下一步
f.安装完成。点击关闭。此时在桌面上创建了一个快捷方式,
如图:
8
6.2安装java运行环境
a.点击jre-7u60-windows-i586.exe程序
b.点击安装
c.如图,显示为安装完成。此软件用于调试用。
d.如果操作系统是win64位的,需要更高版本的java软件。
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6.3网络设置
软件安装完成后,PC与IMU通讯时,需将网络设置为家庭或工作专用网络,如果设置为公共网络,会被防火墙拦截,导致通讯不上。
关闭公共网络的防火墙方法如下:
(以win7为例):打开控制面板,选择“系统和安全”,“windows 防火墙”,如图:
“打开和关闭Windows 防火墙”,将家庭或工作(专用)网络的防火墙关闭,将公共网络的防火墙关闭。
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七、配置IMU
7.1登录界面
a.点击桌面上的IMU快捷方式,出现欢迎界面,如图:
输入用户名:dfe 密码:5520013 如果密码输错3次,会退出登录。
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b.用户名和密码输入正确后,登录后的画面如图:
7.2配置界面
7.2.1串口参数配置区
串口1,2,3对应IMU硬件上的串口。此处需根据现场接线选择,如果将设备接入了串口1,此处需勾选串口1前面的复选框。如果将设备接入了串口2,需勾选串口2前面的复选框,以此类推。默认选择了串口1。需根据机组设置波特率,默认为9600,数据位默认为8,校验位默认为无校验,停止位默认为1。
7.2.2网口参数配置区
网口1是用于配置IMU的。网口2是用于上传的。
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网口1参数不能改动,否则无法下载配置文件。连接好IMU后,需将PC的IP地址设置成与IMU在同一个网段内。可以将PC的参数设置如下:
网口2设置方法:
如果上传数据用无线,只需将网口2的IP获取方式更改为DHCP即可。后面无需再进行IP地址等的设置。
如果通过有线方式上传,需将网口2的IP获取方式更改为STATIC,IP地址、子网掩码、默认网关等需重新设置。此时IMU就相当于一台电脑,电脑上网的设置方式与此处IMU的设置方式相同。
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7.2.3服务器参数配置区(可以使用默认值)
IP地址1和端口号1是用来上传数据到远程服务器的,此处需设置为服务器的地址和端口号
IP地址2和端口号2是用来测试用的。此时PC当服务器,所以此处的IP地址需设置成PC的IP地址,“端口号“为9123,可以不用改动。
7.2.4周期配置参数区
采样时间和上传时间是用来采集数据和上传数据的。上传时间=采样时间*采样次数+采样时间/2。利用无线上传数据时,采样时间尽量在1min以上,上传时间尽量在3min以上,对网络负载和服务器负载影响比较小。
7.2.5设备参数配置区
1) 端口号需要根据设备实际连接到IMU的通信口来确定。
COM1~COM3对应端口号为“1”~“3”。,如果将设备
接到了COM1上,则“端口号”为1。COM口测试用。
2) “设备地址”填写实际的设备的modbus地址,同一个
端口号下面,不能有相同设备地址的设备
3) “出厂条码”是需要根据现场设备填写的对应出厂序列
号,支持字母,数字和符号。最大长度20个字符。当
IMU上传数据时,会将序列号上传到服务器上,供用户
查询和相关处理。
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4) “设备类型”是用来区分对不同地址的含义解释的。目
前,已经确定的设备类型有“02”-磁悬浮,根据实际
机型,填写相应的类型代码。
7.2.6数据参数配置区(可以使用默认值)
1) 数据参数配置区总共包括“端口号”,“设备地址”,
“寄存器地址”,“寄存器位”,“变量号”,“变量
位”,“映射功能码”,“寄存器区码”8个字段组成。
2) “端口号”和“设备地址”的填写与设备配置区相同。
3) “映射功能码”和“寄存器地址”的填写规则:根据
IMU规则以及通讯协议以及变量号与对应的显示(比如
变量号“1”对应“目标温度”),来填写“映射功能码”
列和“寄存器地址”列。其中变量号是固定不变的,并
且变量号从1-45为整数字变量号,100-110为位变量
号。映射功能码的填写规则:“0”代表读字,“2”代表
读位。“寄存器地址”列的填写根据通讯协议中的实际
地址填写。
4) “寄存器位”和“变量位”的填写规则:如果“映射功
能码”为0,则“寄存器位”和“变量位”为0.如果“映
射功能码”为2,则“寄存器位”和“变量位”需根据
实际通讯协议地址填写,比如“变量号”为100.0,对
应的实际“寄存器地址”为219.0,则“变量号”列填
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写“100”,“变量位”列填写“0”,“寄存器地址”列填
写“219”,“寄存器位”填写“0”;再比如“变量号”
为100.6,对应的实际“寄存器地址”为219.6,则“变
量号”列填写“100”,“变量位”列填写“6”,“寄存器
地址”列填写“219”,“寄存器位”填写“6”。“寄存器
位”和“变量位”总共16个,从0-15。
5) “寄存器区码”根据通讯协议告知IMU,寄存器地址对
应于MODBUS的哪个寄存器空间,一般常用“0”(线圈
状态),“1”(输入位),“3”(输入寄存器), “4”(保
持寄存器)四个区域。“4”和“3”区的位映射需要指
定寄存器位和变量位,而“0”和“1”的位映射仅需要
指定变量位就可以了。
7.2.7简便方法
对于设备参数配置和数据参数配置这2部分,可以用默认值。如果“端口号”和“设备地址”需更改的话,只需更改“设备参数配置”框内的值即可。“数据参数配置”的对应值会自动更改。
所有的参数设置完毕后,点击“生成配置文件”按钮,如图:
然后再点击“下载配置文件”按钮,需要等待几秒钟,下载成功后会有提示。全部配置完成后,需重新上电。
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7.3调试界面
通过点击主界面中的“调试”按钮,进入“调试窗”。如图: 通过点击调试窗的“调试”按钮,会将下载到IMU的配置信息反馈到界面上。默认1分钟刷新一次画面。根据反馈的信息,可以查看配置文件是否正确如下图:
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地址:1代表IMU的地址
时间显示表示采样数据的时间。
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