基于現場(chǎng)總線(xiàn)的X射線(xiàn)能譜分析儀軟件設計

(2)主要的類(lèi)
本軟件是多任務(wù)系統，在軟件設計時(shí)通過(guò)建立不同的“類(lèi)”來(lái)管理各項任務(wù)。下面簡(jiǎn)單介紹軟件中建立的主要“類(lèi)”：
(1)主框架類(lèi)。主要完成生成各模塊的工具條、狀態(tài)條及返回程序的主界面對話(huà)框。
(2)應用程序類(lèi)。主要完成創(chuàng )建文檔模塊類(lèi)，啟動(dòng)應用程序。
(3)文檔類(lèi)。主要完成譜數據管理的功能。如打開(kāi)、保存譜數據文件；能量刻度；譜分析計算。?
(4)視類(lèi)。主要完成屏幕顯示的功能。如譜線(xiàn)顯示；含量顯示；加亮操作；數據采集等。
(5)子框架類(lèi)。完成與框架窗口有關(guān)的功能。
根據需要，除了上述的主要的類(lèi)外，本軟件還包括許多為獲得用戶(hù)輸入的對話(huà)框建立的對話(huà)框類(lèi)。如：編輯元素庫對話(huà)框類(lèi)，手動(dòng)計算含量對話(huà)框類(lèi)，系數標定對話(huà)框類(lèi)。尋峰求分辨率對話(huà)框類(lèi)，能量刻度的對話(huà)框類(lèi)，選擇測量樣品種類(lèi)對話(huà)框類(lèi)以及設置采集參數對話(huà)框和串口數據通訊類(lèi)等。
2.2 主要模塊功能簡(jiǎn)介
(1)譜數據顯示模塊?
該軟件系統采用Windows標準窗口界面，主要由菜單條、工具條、狀態(tài)條、譜線(xiàn)顯示區等幾部分組成。窗口如圖4所示。

菜單條包括文件、采集、顯示、分析、查看等各主要功能項，點(diǎn)擊菜單條中項目可彈出下拉菜單。
工具條中加入了較常用的功能按鈕。如：開(kāi)始測量、停止測量、清除數據、轉樣、能量刻度等功能。
狀態(tài)條中顯示當前光標所在的道址、能量、計數、縱坐標大小、測量時(shí)間、測量狀態(tài)等信息。在測量顯示區內，為測量時(shí)便于觀(guān)察數據情況，直接以譜線(xiàn)形式顯示全譜的情況，監測整體測量情況。含量顯示區在主窗口的右上角，每次樣品測量結束后，顯示含量更新，在測量過(guò)程中可顯示前一樣品的分析含量。
該軟件是一個(gè)多文檔用戶(hù)窗口，可以同時(shí)打開(kāi)多個(gè)譜文件，便于幾條譜線(xiàn)的對比、查看。?
(2)數據采集模塊?
數據采集模塊包括參數設置、開(kāi)始測量、停止測量、清除數據、控制轉樣五部分。系統與多道脈沖幅度分析器之間通過(guò)并口進(jìn)行數據傳輸。?
(3)能量刻度模塊?
能量刻度是指道址和能量的關(guān)系。經(jīng)標準元素樣品檢測，在本儀器中道址與能量具有良好的線(xiàn)性關(guān)系，所以采用直線(xiàn)來(lái)描述能量刻度曲線(xiàn)。?
(4)系數標定模塊?
X熒光分析是根據樣品中被分析元素的特征射線(xiàn)峰的峰面積與樣品中該元素的含量成分正比線(xiàn)性關(guān)系的原理進(jìn)行樣品分析的。在進(jìn)行樣品分析前，必須先進(jìn)行系數標定，即建立樣品中被分析元素特征峰峰面積與該元素化學(xué)分析結果之間的工作曲線(xiàn)。
(5)譜分析模塊?
譜分析模塊包括：尋峰、譜光滑、含量計算等。?
(6)數據通訊模塊?
在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)上，配料比例是根據樣品分析系統返回給總控制系統的樣品分析結果，然后再由總控制系統向自動(dòng)進(jìn)料系統發(fā)控制命令，以調整配料的。本軟件系統與總控制系統之間采用通訊協(xié)議，通過(guò)485接口完成樣品分析結果數據向總線(xiàn)控制系統的傳輸，從而實(shí)現整個(gè)生產(chǎn)系統的自動(dòng)閉環(huán)控制。樣品測量結束后，系統立即分析，當控制系統向系統發(fā)出取數命令后，本系統立即響應?將分析結果傳輸給控制系統。
(7)文件管理模塊?
當每次測量結束時(shí)，系統可根據用戶(hù)選擇的測樣種類(lèi)，將樣品譜數據和分析結果文件自動(dòng)保存在相應的文件夾下。??
3 系統分析準確性驗證?
將本系統用于水泥生料分析，其結果與化學(xué)分析比較見(jiàn)表l。

(1)實(shí)踐證明，本系統分析方法簡(jiǎn)單、快速、準確，與化學(xué)分析結果相比其測量準確性及重復性平均算術(shù)偏差均符合設計要求。?
(2)系統可實(shí)時(shí)采集、顯示、自動(dòng)處理樣品X射線(xiàn)譜數據，并可以保存全譜數據文件和計算結果數據文件，便于信息交流、存檔。?
(3)采用Modbus通訊協(xié)議，通過(guò)485接口實(shí)現與自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)其他控制部分的樣品分析結果數字化傳輸。

參考文獻：

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