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中频感应炉是利用电磁感应原理,使处于50Hz到10KHz交变磁场中的金属材料内部感应出电流,从而把材料加热直至熔化的一种电热设备。它在各种金属及其合金的熔炼、透热以及热处理方面得到了广泛应用。通过生产现场的实地考察发现,国内某些中小厂商生产的大功率中频感应炉技术比较落后,缺少配套的监控和保护措施。例如,各种被测参数主要采用模拟仪表显示;水冷系统没有相应的预警和保护;数据记录和安全监控主要依靠人来完成等。本文在PC机(Personal Computer,个人计算机)和DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)基础上,设计了一种中频感应炉数据采集与监控系统,重点研究了系统硬件电路的设计过程,完成了DSP程序的设计和监控软件的开发。该系统主要由数据采集板和上位机监控软件两部分组成。数据采集板核心处理器选用TMS320F2812,结合电能计量芯片ATT7022C,并在此基础上扩展电压和电流采集模块、温度和压力采集模块、串口通信模块、PWM扩展模块、输入输出模块等,从而实现对三相电参数、六路温度信号、两路压力信号的采集,以及数据异常判断、故障报警和保护等功能,并能通过按键控制PWM、通信、报警功能的开关。上位机监控软件基于微软基础类库(MFC)单文档形式开发,通过ODBC技术将ACCESS数据库与软件进行关联,能够接收、显示和存储下位机采集到的数据。人机交互功能主要通过对话框方式实现,包括功能设置,状态跟踪,系统日志,报警提示等。其中,状态跟踪效果通过MSChart控件来完成,串口通信功能通过MSComm控件实现。此外,监控软件可以通过向下位机发送指令,以实现各种控制功能。实验测试结果表明,本文设计的系统能够正常工作,并且在实时性、准确性、可靠性、可移植能力等各方面均具有良好的性能。