基于組態王的燃氣熱水器能效測試系統

李廣鵬

【摘 要】 介紹了組態王軟件的基本功能，詳細講述了燃氣燃氣熱水器能效測試系統開發過程中畫面制作、實時曲線、數據報表的實現方法，并對數據報表給出主程序詳細說明。

【關鍵詞】 組態王 燃氣熱水器 能效測試

1 前言

燃氣熱水器能效測試系統是對熱水器進行理論研究和性能分析的重要技術基礎。近幾年具有自動采集數據和自動分析數據的燃氣熱水器具檢測裝置得到快速發展，但在自動化程度方面存在不足。本文主要是利用組態王開發的燃氣熱水器能效測試系統旨在實現準確、快速的測試各項技術性能指標，為燃氣熱水器具能效評價和性能分析提供可靠數據。

2 組態王軟件介紹

組態王是國內比較流行的一種工業自動化通用組態軟件，主要包括工程管理器、工程瀏覽器、畫面運行系統三部分。工程管理器用于新工程的創建和已有工程的管理；工程瀏覽器是工程開發設計工具，用于創建監控畫面、監控設備及相關變量、動畫鏈接、程序編寫以及設定運行系統配置等的組態工具；運行系統是工程運行畫面，從控制對象中采集數據，并依據工程瀏覽器的動畫設計顯示動態畫面，并進行數據修正、計算等處理，同時完成操作記錄、趨勢曲線等監視功能，并生成歷史數據文件[1]。

本實驗系統軟件測試程序在組態王平臺上進行開發，人機交互界面直觀友好、容易操作、顯示內容直觀明了，可通過界面控制整個實驗過程；還可以對所用實驗設備進行調節控制，滿足了測試需要；對采集數據進行分析計算，并使測試結果自動生成所需報表形式。

3 系統功能實現

3.1 系統測試流程

測試系統主要分為“用戶身份驗證”、“信息輸入”、“系統準備”、“性能測試”、“報表打印存儲”等五大部分。“用戶身份驗證”可選擇不同身份進行系統操作；“信息輸入”主要為熱水器設計參數、燃氣參數、大氣參數等；“系統準備”主要是熱水器啟動之前需要打開注水電磁閥為供暖系統注水；“性能測試”又分為熱水性能測試和供暖性能測試，可對熱水器的各個測試項目進行測試；“報表打印存儲”為自動生成試驗記錄表，可選擇打印、存儲等功能。

3.2 程序測試界面和功能介紹

系統顯示界面按功能分為主畫面和子窗體，采用菜單點擊方式選擇測試項目，測試過程中以自動彈出子窗體的形式實現各性能測試、實時數據曲線、報表存儲及打印等操作，其智能提示和幫助信息能夠幫助剛剛接觸熱水器具測試的人員很好的了解測試過程并能獨立完成測試。

（1）測試主界面。在試驗進行中，工作人員可以根據界面動畫演示實時了解所測項目，可通過實時數據了解試驗中各參數變化過程。系統測試主界面可以直觀的顯示出測試過程中各個參數的實時變化值，包括冷水溫度、生活熱水溫度、供暖供水溫度、供暖回水溫度、燃氣壓力、燃氣溫度、燃氣流量、水重量和進水壓力等。本軟件利用亞當4000系列數據采集模塊對各傳感器進行采集，采樣率越高其精度越高；由于測量過程中需要測量參數比較多，傳感器類型和型號不統一，這就需要根據傳感器設置參數對采集信號進行換算，以保證顯示數據準確性。測試系統在進行熱工性能實驗時，相應系統管路、閥門會發生變化，可動態形象的表示出測試流程。

（2）實時曲線。對檢測過程參數進行數據采集后進行數據處理，以實時曲線的形式反映出來。實時曲線可以快速反映系統在測試過程中溫度、燃氣流量、進水壓力等參數的變化值，工作人員可根據實時曲線更好的了解和掌握試驗過程中重要參數的變化趨勢，完成對測試過程的監控。

3.3 數據處理與報表生成的實現

測試數據報表可以使用戶方便的對采集數據進行處理，自動報表生成也是自動化測試程序的重要部分[2]。本系統中采用組態王提供的歷史數據庫和VBA接口，在Excel中利用VB語言編程，將歷史數據庫中的數據轉儲到Excel表格，利用Excel強大的數據處理功能實現各種測試報表數據處理與自動生成。

組態王提供的VBA接口為“AccessHist.dll”，該文件位于安裝目錄下。接口函數有以下幾種：

1）LoadProject As String

函數功能：加載要查詢歷史數據的工程。

2）SearchVba As Integer

函數功能：查詢符合條件的歷史數據。

3）UnLoadProject As Integer

函數功能：卸載查詢時加載的工程。

4）ConvertTime As Long

函數功能：將查詢所使用的年、月、日、時、分、秒表示的時間轉換成UCT起到該時刻所經過的秒數。

5）ascTime As String

函數功能：返回指定的以長整型數表示的秒數的時間字符串。

在VBA中調用函數，首先需要聲明函數。打開Excel，進入VBA編輯器，建立一個模塊，在模塊中聲明函數。聲明完成后，就可以建立按鈕對話框，可在輸入查詢時間、站點名稱、變量名稱等后開始查詢數據庫。然后按以下步驟用VB生成報表。

1）打開/關閉工作薄和選擇活動報表

主要用到的語句：

Dim HisBook As Workbook

Set HisBook=Workbooss.Open（XLSPathS）

Worksheets（TreaSheets）.Activate

2）報表基本格式的自動生成

要向工作表的指定單元填寫數字（測試采集數據）可采用如下語句：

“Worsheets（TreatSheets）.Cells（k，j）=Value（T）”

根據報表要求，設置單元格的邊框、字體、背景等格式。這樣，測試系統實現了各種復雜格式報表的自動生成。

4 結語

基于組態王的燃氣熱水器能效測試系統可實現對各個測試項目的集中控制，大大節約了測試時間，提高工作效率；可根據不同測試要求通過畫面切換完成項目測試，并能夠實時監控測試情況；可自動形成測試報告，并能進行存儲保存，便于分析利用。

參考文獻：

[1]北京亞控自動化軟件科技有限公司.組態王6.53用戶使用手冊[K]，2008.

[2]劉彤，何貴龍.燃氣快速熱水器能效測試分析及節能潛力研究[J].城市燃氣，2005（9）：3-9.endprint