一种压载水管理系统测试平台的制作方法

本实用新型涉及一种压载水管理系统测试平台。

背景技术：

压载水管理系统应用于船舶压载水压载及排放等处理。压载水管理系统在调试过程中，需要对各种阀门、各种类型电机、以及各种传感器等信号进行测试，需测试的项目较多。

技术实现要素：

本实用新型其目的就在于提供一种压载水管理系统测试平台，具有测试效率高、操作方便的特点，能减少人为的错检、漏检，更客观地反应产品质量状况。

实现上述目的而采取的技术方案，包括计算机、触摸屏、PLC控制器，所述PLC控制器输入端连接计算机、触摸屏、GPS接收器模块，PLC控制器输出端一路连接压载水管理系统，PLC控制器输出端另一路经继电器矩阵连接压载水管理系统，所述计算机输出端一路经智能电能表连接继电器矩阵。

有益效果

与现有技术相比本实用新型具有以下优点。

能够用一套测试平台进行整体测试，将能减少人为的错检、漏检，更客观地反应产品质量状况，能够大大提高生产效率。使用一套测试平台进行整体测试，将较多的测试项目简单化，并将能减少人为的错检、漏检，更客观地反应产品质量状况，能够大大提高生产效率。本实用新型只能对一种压载水管理系统进行测试，如被测系统改动较大时，本实用新型也需修改后才能使用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为一种压载水管理系统测试平台结构框图；

图2为一种压载水管理系统测试平台自动测试流程示意图。

具体实施方式

本装置包括计算机1、触摸屏2、PLC控制器3，如图1、图2所示，所述PLC控制器3输入端连接计算机1、触摸屏2、GPS接收器模块6，PLC控制器3输出端一路连接压载水管理系统，PLC控制器3输出端另一路经继电器矩阵5连接压载水管理系统，所述计算机1输出端一路经智能电能表4连接继电器矩阵5。

所述PLC控制器3包括CPU、RS485接口、以太网接口、数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口，PLC控制器CPU采用S7-1200系列，所述数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口组合起来用于采集被测系统状态。

计算机1的以太网接口与PLC控制器3的以太网通过电缆连接，触摸屏2的以太网接口与PLC控制器3的以太网接口通过电缆连接。

智能电能表4设有RS485接口、输入接口和输出接口。

所述继电器矩阵5包括控制接口、检测接口、输入接口、继电器和输出接口。

继电器矩阵5的控制接口与PLC控制器3的数字量输出接口连接，继电器矩阵5的检测接口与智能电能表4连接，继电器矩阵5的输入接口与被测设备电源接口连接，继电器矩阵5的输出接口与被测设备的接线端子连接。

所述GPS接收器模块6设有RS485接口。

实施例

一种压载水管理系统测试平台由计算机1、触摸屏2、PLC控制器3、智能电能表4、继电器矩阵5、GPS接收器模块6六个部分组成，各部分通过电缆相连。

触摸屏向PLC控制器发送测试指令，PLC控制器接收指令就开始进行手动测试或自动测试，PLC采集被测设备信息并传递给计算机，计算机进行信息采集、设备监控和报表生成。

计算机包括显示器、键盘、鼠标、一个RS485接口、一个以太网接口和测试软件。测试软件可以进行数据采集、监控和报表生成，组态王软件包括实时趋势、设备监控、报表管理、报警一览及用户登录。

所述实时趋势用于显示被测系统中数字量及模拟量信号的实时数据；

所述设备监控用于在当被测系统中的设备进行手动或自动操作，显示设备的运行状态；

所述报表管理用于在被测系统测试完成后，生成测试报表进行保存；

所述报警一览用于记录在被测系统测试过程中所有设备的报警；

所述用户登录用于操作人员登录界面。

触摸屏具有以太网接口，触摸屏软件采用西门子博途软件进行编写，具有以下功能：

（1）提醒测试人员检查压载水管理系统需要测试的所有电缆是否按要求连接，需要测试人员手动确认。

（2）提供手动测试操作，如测试各种数字量需被测试信号、各种模拟量需被测试信号以及电压电流等需被测试信号等。

（3）显示测试中设备运行状态，如各种传感器状态、正常运行时电压电流值以及设备报警状态等。

PLC控制器由CPU、RS485接口、以太网接口、数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口组成，所述PLC控制器CPU采用S7-1200系列，所述数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口组合起来用于采集被测系统状态。

计算机的以太网接口与PLC控制器的以太网通过电缆连接，触摸屏的以太网接口与PLC控制器的以太网接口通过电缆连接。

智能电能表具有RS485接口、输入接口和输出接口。

计算机的RS485接口与智能电能表的RS485接口通过电缆连接。

继电器矩阵由控制接口、检测接口、输入接口、继电器和输出接口组成。

继电器矩阵的控制接口与PLC控制器的数字量输出接口连接，继电器矩阵的检测接口与智能电能表连接，继电器矩阵的输入接口与被测设备电源接口连接，继电器矩阵的输出接口与被测设备的接线端子连接。

GPS接收器模块具有RS485接口。

PLC控制器的RS485接口与GPS接收器模块的RS485接口通过电缆连接。

压载水管理系统测试平台的计算机包括显示器、键盘、鼠标、一个RS485接口、一个以太网接口和测试软件。其中显示器、键盘和鼠标是测试系统与测试人员交互的工具；RS485接口用于接收智能电能表传输的测试信息；以太网接口用于接收PLC控制器采集到被测设备信息。测试软件采用组态王软件进行采集、监控和报表生成，组态王软件包括实时趋势、设备监控、报表管理、报警一览及用户登录。实时趋势用于显示被测系统中各种数字量信号信号以及各种传感器的实时数据；设备监控用于在压载水管理系统中的设备进行手动或自动操作，显示设备的运行状态；报表管理用于压载水管理系统测试完成后，生成测试报表进行保存；报警一览用于记录在压载水管理系统测试过程中所有设备的报警；用户登录用于操作人员登录界面。

压载水管理系统测试平台的触摸屏包含以太网接口。太网接口用于发送测试命令到PLC控制器，并能够在触摸屏上显示被测系统设备运行状态。触摸屏软件采用西门子博途软件进行编写，具有以下功能：（1）提醒测试人员检查压载水管理系统所有电缆是否按要求连接，需要测试人员手动确认。（2）提供手动测试操作，如测试各种数字量需被测试信号、各种模拟量需被测试信号以及电压电流等需被测试信号等。（3）显示测试中设备运行状态，如各种传感器状态、正常运行时电压电流值以及设备报警状态等。

压载水管理系统测试平台的PLC控制器包含CPU、RS485接口、以太网接口、数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口。CPU采用S7-1200系列，用于控制测试过程及接收被测设备反馈信息，其中RS485接口用于接收GPS接收器模块发送的数据。其中一个以太网接口用于将采集到的信息发送到计算机，另外一个以太网接口用于接收触摸屏的测试指令，并发送被测系统设备运行状态到触摸屏。数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口以及模拟量输出接口组合起来用于采集被测系统状态。

压载水管理系统测试平台的智能电能表包括RS485接口、输入接口和输出接口。智能电能表用于测试被测设备中各种电机等器件的工作状态，如电压及电流等参数。RS485接口用于传输相关数据到PLC控制器中；输入接口用于接入电源；输出接口用于接入被测设备。

压载水管理系统测试平台的继电器矩阵包括控制接口、检测接口、输入接口、继电器和输出接口。继电器矩阵的控制接口与PLC控制器的数字量输出接口连接，继电器矩阵的检测接口与智能电能表连接，继电器矩阵的输入接口与被测设备电源接口连接，继电器矩阵的输出接口与被测设备的接线端子连接。被测设备中有多个电机等负载器件需要测试电压电流信号, 通过继电器矩阵进行测试的切换, 达到逐一测试的目的。

压载水管理系统测试平台的GPS接收器模块包括RS485接口。其中, PLC控制器的RS485接口与GPS接收器模块的RS485接口通过电缆连接。GPS接收器模块将GPS信号发送给测试平台PLC控制器, 测试平台再将GPS信号发送给被测设备, 达到检测被测设备系统定位功能。

如图2所示，压载水管理系统测试平台的自动测试流程，使用触摸屏的提醒功能对压载水管理系统进行外观确认，所有接线是否完整，被测装置是否安装到位，如果不合格则进行整改，如果合格则进行下一步数字量信号测试。在数字量信号测试中逐一检测每一路数字量信号是否正常，如果不正常则记录那些有故障的数字量信号后,再进行下一个信号检测, 直到所有数字量信号检测完成再进行下一步测试，如果一切正常则进行下一步电压电流信号测试。电压电流信号测试通过继电器矩阵切换，并通过智能电能表逐步测试被测设备中多个电机等负载器件电压电流信号，测试信号中如果不合格则直接记录下并跳到下一个测试信号，直到所有信号测试完成，如果合格则进行下一步ＧＰＳ信号测试。ＧＰＳ信号测试通过测试平台ＰＬＣ接收模块的ＧＰＳ信号，测试平台再将GPS信号发送给被测设备，如果不合格则直接记录故障并跳到下一个测试步骤，如果合格同样也同样跳转到下一个测试步骤。监测传感器步骤是在测试过程中测试平台记录被测设备中传感器的数据。传感器数据采集完毕，计算机可以生成测试报告，测试报告可以连接外接打印机进行打印，此时整个测试完成。