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DCS、PLC系統(tǒng)實現(xiàn)智能計量網(wǎng)絡(luò)

更新時間:2023-06-25      點擊次數(shù):1698

一、原有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場使用智能變送器,使用4~20mA模擬信號通過電纜長距離傳到PLC。PLC通過AD轉(zhuǎn)換和簡單運算傳到上位機(jī)的組態(tài)軟件,再連接到網(wǎng)絡(luò)。能源中心通過網(wǎng)絡(luò)取得能源數(shù)據(jù)。這是基于DDZ結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)。

二、存在的問題

1)智能儀表性能無法發(fā)揮

現(xiàn)在普遍使用的智能儀表其性能很高,數(shù)字精度普遍超過了0.075%,測量范圍普遍超過500倍。但是使用模擬輸出則降低了其性能的發(fā)揮,4~20mA僅僅是截取了數(shù)字信號的一部分。

2)PLC無法有效處理能源數(shù)據(jù)

   首先,采集精度和信號串?dāng)_無法采集高精度的數(shù)據(jù)。尤其是差壓信號需要開方,造成在零點區(qū)域造成嚴(yán)重的失準(zhǔn),只能將小信號切除,使測量范圍變窄。其次,PLC無法處理能源計量復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,比如蒸汽流量計量,需要流量系數(shù)的在線補(bǔ)充、需要查表法對蒸汽密度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)鹊取?/span>

3) 能源計量儀表的維護(hù)受到工業(yè)控制的阻礙

   控制儀表要求可靠性和可重復(fù)性,對精度不關(guān)心,

其次,計量儀表的校準(zhǔn)維護(hù)受到了生產(chǎn)控制的制約,

所以,從控制儀表中取計量數(shù)據(jù)無法得到可信的數(shù)據(jù)。

三、image.png



解決方法

1、使用透傳控制器將現(xiàn)場儀表的4~20mA/HART信號

   分解為PLC需要的4~20mA信號和網(wǎng)絡(luò)需要的

   MODBUS信號。MODBUS信號可以使用面向任務(wù)控

制器完成計量數(shù)學(xué)模型后與網(wǎng)絡(luò)連接。

2、達(dá)到的目的

1)能源網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)分離。能源網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了

   智能化,按照計量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行運行。

2)對控制系統(tǒng)沒有不良干擾,在透傳控制器中

   僅僅跨接了一個250歐姆電阻。

3)所有計量數(shù)據(jù)在面向任務(wù)控制器中完成,并

實現(xiàn)了能源數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享,能源中心、維護(hù)部

門、PLC都可從面向任務(wù)控制器中讀取數(shù)據(jù),實

現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、智能化、扁平化的智能能源管理體

系。




公司與河北工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)共同組建“河北省冶金計量與控制數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)新中心",

正在籌建河北省工業(yè)數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈。

 

 

  產(chǎn)品自主研發(fā),

主要包括:多參數(shù)變送器、一體化節(jié)流式流量計、大口徑臟污氣體流量計,

燃?xì)庠诰€熱值計量系統(tǒng)、FCS控制系統(tǒng)、全數(shù)字能源管控系統(tǒng)、

實時數(shù)據(jù)庫、在線密度含水量變送器、數(shù)字電傳雙法蘭變送器、液體密度計等。


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