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技術(shù)文章

智能儀表在熱電廠中的應(yīng)用
       宜興熱電廠萬噸檸檬酸工程計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用了“珠海哈羅克智能儀表+RS485網(wǎng)絡(luò)+計(jì)算機(jī)組態(tài)”的基本結(jié)構(gòu)，即由相對獨(dú)立且功能強(qiáng)大的智能儀表承擔(dān)工業(yè)現(xiàn)場的物理量控制以及數(shù)據(jù)采集任務(wù)；各臺儀表之間采用RS485通訊標(biāo)準(zhǔn)，僅通過一對雙絞線連接即構(gòu)成RS485網(wǎng)絡(luò)；再將RS485網(wǎng)絡(luò)與經(jīng)過組態(tài)的上位工業(yè)微機(jī)相連接，構(gòu)成一套完整的工控系統(tǒng)。該系統(tǒng)由管理層、操作站、儀表控制室及工業(yè)現(xiàn)場組成。其中管理層及操作站由管理計(jì)算機(jī)、報(bào)表打印機(jī)、UPS不間斷電源（給主機(jī)房設(shè)備提供后備電源）組成；儀表控制室由RS-485通訊網(wǎng)絡(luò)和AI系列人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器組成，系統(tǒng)地負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程中各個(gè)控制點(diǎn)及測量點(diǎn)的溫度（熱電阻、熱電偶）、壓力（壓力變送器、差壓變送器）、流量（電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、渦街流量計(jì)、孔板、錐形流量計(jì)）、液位（超聲波液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)）的監(jiān)測、控制，以及數(shù)據(jù)點(diǎn)的采集轉(zhuǎn)換、報(bào)警判別、記錄、報(bào)表生成、事故追憶等一系列工作；工業(yè)現(xiàn)場則包括了工業(yè)設(shè)備、一次儀表（流量計(jì)、液位計(jì)）及部分安裝在現(xiàn)場的二次儀表（數(shù)顯儀表、記錄儀），是整個(gè)生產(chǎn)過程的執(zhí)行部分。 ·系統(tǒng)優(yōu)勢
高可靠性的總線式開放系統(tǒng)。該系統(tǒng)為單回路分散控制和開放式結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，用戶點(diǎn)數(shù)（AI儀表）的增減是任意的，不受儀表臺數(shù)，距離遠(yuǎn)近的限制，用戶通過方便靈活的組態(tài)就可以實(shí)現(xiàn)。AI儀表作為系統(tǒng)中的各個(gè)控制單元，利用RS485作為現(xiàn)場通訊總線，采用簡潔可靠的自有通訊協(xié)議，可在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)100%儀表操作功能。變送單元的故障不會禍及整個(gè)系統(tǒng)，只對局部當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)有影響。

·適用面廣，設(shè)計(jì)合理，價(jià)格經(jīng)濟(jì)
本系統(tǒng)能對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)在生產(chǎn)過程中的壓力（壓力變送器）、溫度（熱電阻、溫度變送器）、液位（浮球液位計(jì)）、流量(質(zhì)量流量計(jì))進(jìn)行監(jiān)測和控制，也可對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷實(shí)行統(tǒng)一管理，統(tǒng)一調(diào)度，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的**
·組態(tài)靈活，操作方便
本系統(tǒng)可由珠海哈羅克進(jìn)行組態(tài)，也可由用戶自行組態(tài)。AI系列工業(yè)調(diào)節(jié)器的參數(shù)調(diào)整功能除了可通過儀表面板上的按鍵來實(shí)現(xiàn)外，也可以選擇計(jì)算機(jī)上的“儀表參數(shù)修改”來完成。計(jì)算機(jī)中的圖表，報(bào)表的格式，報(bào)表的管理，操作員級別管理，數(shù)據(jù)的收集與管理，趨勢顯示，系統(tǒng)診斷信息顯示，功能選擇等都可由單位的工程師來組態(tài)。所有的軟件全部中文顯示，所以掌握該系統(tǒng)組態(tài)技能非常簡單。

·自動化程度高，能實(shí)行實(shí)時(shí)調(diào)度
采用本系統(tǒng)后，可以取締人工紀(jì)錄或模擬式紀(jì)錄，全部由計(jì)算機(jī)自動完成，并能按組態(tài)內(nèi)容自動生成各種報(bào)表，自動化程度很高，而且公司的職能主管部門從網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上就可以實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)的情況，以及生產(chǎn)過程中各參數(shù)控制點(diǎn)、檢測點(diǎn)的情況，對于其出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象可以馬上進(jìn)行糾正。對于網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的突發(fā)事故，職能部門也可以馬上找出事故地點(diǎn)和事故原因，并及時(shí)處理，以保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。
軟件部分

·軟件結(jié)構(gòu)
該軟件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為以下幾個(gè)部分：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、參數(shù)修改、權(quán)限管理等。

數(shù)據(jù)采集：系統(tǒng)從下位儀表采集設(shè)定值、測量值等實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)，并存入系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。
數(shù)據(jù)處理：系統(tǒng)根據(jù)用戶要求從歷史數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)并完成指定的處理功能，包括工程轉(zhuǎn)換、歷史數(shù)據(jù)顯示、歷史曲線繪制等。
參數(shù)設(shè)置：用戶通過上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對儀表的參數(shù)設(shè)置。

權(quán)限功能：用戶自行定義系統(tǒng)使用的權(quán)限以及操作密碼，適用各管理層擁有不同的操作權(quán)限。


·用戶界面
系統(tǒng)界面是用戶使用該軟件的工作平臺，用戶可以通過可視界面完成對于系統(tǒng)的全部操作。用戶界面包括：菜單系統(tǒng)、狀態(tài)欄、窗口系統(tǒng)。
菜單系統(tǒng)：用戶可以通過執(zhí)行下拉式菜單實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)系統(tǒng)功能。
狀 態(tài) 欄：放置快捷按鈕供用戶方便、快速的調(diào)用各主要窗口。
窗口系統(tǒng)：用戶界面的核心內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)系統(tǒng)功能的基本平臺。包括了數(shù)據(jù)顯示、參數(shù)修改、曲線生成、報(bào)警操作在內(nèi)的幾乎所有的系統(tǒng)功能。
·軟件功能

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示：現(xiàn)場智能儀表的各種數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場總線上傳至上位計(jì)算機(jī)，在上位機(jī)中被測對象的數(shù)值將在流程圖以及單儀表窗口內(nèi)以數(shù)值、曲線、棒圖等形式體現(xiàn)。　

歷史數(shù)據(jù)顯示：系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各種數(shù)據(jù)被采集后存入歷史數(shù)據(jù)庫中，用戶可以隨意的從歷史庫中調(diào)出任一組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。歷史數(shù)據(jù)還可以以趨勢曲線的形式進(jìn)行顯示，用戶可以通過歷史曲線了解某些物理量在一段時(shí)間內(nèi)的變化趨勢。

圖形顯示：根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需要，可隨時(shí)從上位機(jī)中調(diào)出十一幅反應(yīng)實(shí)際工藝的流程圖，從而以更為直觀的方式把握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

數(shù)據(jù)報(bào)表打?。涸撥浖鶕?jù)用戶要求提供了多種數(shù)據(jù)報(bào)表，包括普通日報(bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表、累計(jì)流量報(bào)表等，可隨時(shí)打印輸出。 　

數(shù)據(jù)輸入及參數(shù)修改：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，用戶可在上位機(jī)上輸入控制信息，這些信息通過現(xiàn)場總線傳輸?shù)浆F(xiàn)場智能儀表中，控制現(xiàn)場儀表的運(yùn)行。

報(bào)警處理：當(dāng)現(xiàn)場儀表的測量值偏離正常值時(shí)，現(xiàn)場儀表就向上位機(jī)傳送報(bào)警信息，上位機(jī)在接收到報(bào)警信號后將自動在屏幕上給出報(bào)警提示，并更新報(bào)警列表?！　?br> 人機(jī)接口：一般情況下，對現(xiàn)場智能儀表的管理和監(jiān)控均由控制室中的上位機(jī)完成，操作人員通過計(jì)算機(jī)發(fā)出監(jiān)控指令，完成對現(xiàn)場儀表的控制和調(diào)節(jié)。同時(shí)，還可通過計(jì)算機(jī)顯示器獲取工業(yè)現(xiàn)場的測量數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。　　
權(quán)限管理：基于系統(tǒng)運(yùn)行的**性考慮，軟件可為各級用戶分配不同的權(quán)限等級。權(quán)限由總工分配，各級擁有各自的權(quán)限，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的軟件功能。
珠海哈羅克自動化設(shè)備有限公司
李光濤
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