工业色谱仪DOS操作系统下的网络通信

　　0 引言

　　以 Internet 为代表的计算机网络迅速发展，相关技术日益完善，突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍，使更大范围内的通信变得十分容易。在这样构成的测控网络中，传统仪器设备充当着网络中独立节点的角色，信息可跨越网络传输至所及的任何领域，实时、动态的在线测控成为现实，并可以节约大量现场布线、扩大测控系统所及地域范围，使系统扩充和维护都更加方便[1]。工业色谱仪作为一种大型、精密、防爆的在线过程分析仪器，由于其可对气态、液态样品进行多流路、多组分分析，且具有较高的灵敏度，发展迅速。工业色谱仪 DOS 操作系统下的网络通信实现了工业色谱仪的数据信息的网络传输及简单命令的接收与执行。

　　1 工业色谱仪的硬件结构

　　仪器为正压充气型箱体结构，由电气箱和分析箱组成。电气箱内装有分析仪全套电路系统和各种功能部件，由最小换气量延时模块、辅助电源模块、微电流放大器模块、主控制电路模块( 含温度控制、检测报警等) 、PC104 模块、输出控制模块、LCD 显示器等组成，如图 1 所示。分析箱里面主要有热导检测器( TCD) 、微型热导检测器( μTCD) 、氢火焰离子化检测器( FID) 和微填柱、Φ0. 53 mm 大口径毛细管柱( 或毛细管填充柱) 、加热管和十通阀。

　　该工业色谱仪共用了 5 块 PC104 模块，包括 SysCentreMod- ule / SuperDX CPU 模块，SysExpenModule / VPFIE 系统扩展模块，DIAMOND - MM - 16 - AT 模拟量 I / O 模块，SEM / CDT2000 定时器及数字量 I/O 模块以及 RUBY - MM 模拟量输出模块.

　　PC104 作为仪器的主要控制部件及控制和数据处理的核心，它控制着分析器自动运行过程中的进样、流路的切换、组分设置等全部的时序动作。接收从分析器来的各种信号，并加以处理和计算，然后提供用户需要的输出信号，如 0 ～10 mV 的记录仪棒图输出，至 DCS 的 4 ～ 20 mA( 或 0 ～ 5 V) 的趋势输出，RS - 232 / RS - 485 的通讯以及打印输出，同时采用 PID 数字调节控制炉温。它对分析器操作发出各种指令，并从触摸按键上接收操作员输入的各种色谱分析所需要的参数^[2]。

　　2 网络通信的硬件配置

　　PC104 通信组网功能强，可以与多种网络适配器来构成各种局域网络，通过网桥或网间连接器以及 TCP/IP 协议形成复杂的系统可达到集散型系统的功能^[3]。

　　在驱动文件中包括 NET. CFG 和 PCTCP. INI，2 个配置文件。NET. CFG 是网卡配置文件，设置网卡中断、基地址、帧类型、协议名。在安装网卡驱动前，必须保持网卡基地址、中断号与 NET. CFG 中设置的一致。PCTCP. INI 是网络配置文件，设置网卡的 IP 地址、子网屏蔽、时区等信息。在加载 TCP/IP 协议前，必须在 PCTCP. INI 中设置 IP 地址。默认情况下网卡的中断号为中断 11，基地址为 300H，网卡的软中断为 0x60( 一般软中断为在 60 H ～70 H 之间的任何数) 。