Termoakumulaciona peć na čvrsta goriva

Za merenje parametera termoakumulacione peći na čvrsta goriva koriste se dva gasna analizatora Infralyt 50 i akvizicioni sistem HP3852A. Gasni analizatori mere koncentracije sledećih gasova: ugljen monoksid, ugljen dioksid, sumpor dioksid, kiseonik i metan, a akvizicioni sistem HP3852A može da meri do 140 temperatura. HP3852A komunicara sa PC računarom preko GPIB interfejsa (General Purpose Instrument Bus), a gasni analizatori koriste serijski interfejs RS232. Iako je HP3852A nabavljen pre 20-ak godina ima odličnu rezoluciju od 61/2 cifara, pa se može koristiti i danas za vrlo precizna merenja.

Sl.1 Merna oprema

Uz gasne analizatore Infralyt 50 je nabavljen i program koji radi u MS Windows okruženju. Originalni program prikuplja podatke sa oba gasna analizatora u definisanom vremenskom periodu (1s, 2s,...), iste štampa na displeju i upisuje registrovane podatke u ASCII datoteku (sl.2). Program ne vrši nikakvu vizuelizaciju mernih parametara u realnom vremenu. Iako program komunicira sa dva uređaja merne podatke upisuje u dve nezavisne datoteke, čime nepotrebno usložnjava dalju obradu podataka drugim programima.

Za prikupljanje podataka sa akvizitera HP3852A koristi se poseban računar u DOS okruženju. Prenos komandi i podataka se obavlja pomoću interfejsa NI-488.2. Program samo štampa trenutne vrednosti izmerenih temperatura i napona na monitoru i iste upisuje u ASCII datoteku.

Sl.2 Ekran originalnog programa

Osnovni nedostatak postojećeg rešenja prikupljanja parametara termoakumulacione peći na čvrsta goriva je korišćenje dva računara, formiranje dve nezavisne datoteke sa prikupljenim podacima, problem sinhronizacije startovanja merenja na dva računara i nemogućnost praćenja parametara u realnom vremenu.

Novi koncept rešenja podrazumeva da se oba programa objedine i da se izvršavaju na jednom računaru. Unos kontrolnih parametra (brzina odabiranja, naziva datoteke, selektovanje kanala temperature i dr.) treba da bude jednostavan za korisnika programa. Program treba da omogući vizuelizaciju svih registrovanih parametara (oko 30) na adekvatan način.

Uz gasne analizatore proizvođač je isporučio samo uputstvo za korišćenje uređaja i programa, a ne i opis komandi neophodnih za komunikaciju sa uređajima.Zbog toga sam morao da snimim protokol između računara i gasnih analizatora u toku merenja.Na slici 3 je prikazana oprema za snimanje pomenutog protokola.

Sl. 3 Snimanje komunikacionog protokola

Analizom snimljenog protokola uspeo sam dešifrujem komande protokol koji se koristi pri komuniakicji između računara i gasnih analizatora .

S. 4 Detalj komuniakcionog protokola

Na osnovu snimljenog komuniakiconog protokola pomoću programskog paketa LabWindows/CVI napisao test program za prikupljanje podataka sa gasnih analizatora (sl.5).

Sl.5 Test program za prikupljanje mernih podataka sa gasnih analizatora

Nakon uspešnih borbi sa nečastivim silama napisao sam novi program za merenje parametara termoakumulacione peći na čvsrta goriva pomoću LabVIEW-a.

Setup ekran ekran omogućava izbor menrih kanala voltmetra kao i vrstu merne veličine (temperatura ili napon).

Sl.6 Ekran SETUP

U toku merenja korisnik može da prati sve merne veličine u realnom vremenu aktiviranjem željenog korisničkog ekrana (sl.7). Sve merne veličine se prikazuju u numeričkoj i grafičkoj formi. Ako je broj mernih veličina maskimalan (20) da bi se olakšalo njihovo praćenje moguće je programski ukloniti sa grafikona trenutno nepoželjne merne veličine. U toku merenja korisnik može skalirati apcisu i ordinatu, menjati boje i oblik linija kojima su predstavljene merne veličine.

Na slikama 7, 8 i 9 su prikazani rezulatati merenja registrovani na kotlu, koji kao pgonsko gorivo korsiti bale od sojine slame. Kotao je isntaliran u jednoj kući u Staparu.

SL.7 Ekran Temperature

Pored prikaza mernih veličina u realnom vremenu moguće je prikazati i istorijat mernih veličina od početka merenja (sl.8 i sl.9). Merenje parametara termoakumulacione peći na čvrsta goriva mogu da traju desetak sati.