1.1 系統(tǒng)簡介 此煤氣計量監(jiān)控系統(tǒng)是華控公司專門為濰坊柴油機廠設(shè)計的，采用“在過程現(xiàn)場測控設(shè)備和安裝在控制室先進(jìn)自動化控制微機裝置之間雙向串行多節(jié)點數(shù)字通訊鏈路”的CAN現(xiàn)場總線系統(tǒng)，完成廠區(qū)煤氣計量的集中控制室數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理及各測控參數(shù)的動態(tài)顯示、超限報警、歷史曲線和棒圖的形成、報表打印等，同時能完成廠區(qū)煤氣計量測控點分布圖的顯示生成及修改。 1.2煤氣計量監(jiān)測系統(tǒng)硬件組成結(jié)構(gòu)示意圖： 1.3 煤氣計量監(jiān)測系統(tǒng)的組成方案及簡介： 1.3.1上位機： 選用奔四工控機（1.8GHzCPU、256M內(nèi)存、40G硬盤、顯卡32M、10M/100M自適應(yīng)網(wǎng)卡、52X光驅(qū)17寸純屏彩色顯示器）。安裝于廠區(qū)煤氣計量總控室內(nèi)。 1.3.2 CAN通訊卡： 選用CAN-30B通訊卡（PCI 雙口）插于上位機內(nèi),完成整個系統(tǒng)的通訊。通訊協(xié)議為CAN2.0A。 1.3.3 通訊媒體： ●總控室上位機同現(xiàn)場RSM智能模塊、RSM智能模塊之間采用1.5mm¬¬2銅芯膠皮皮護(hù)雙絞線連接，完成各檢測點檢測數(shù)據(jù)的傳輸。 ●線纜總體走向沿煤氣主管道向各測控點煤氣支管支架輻射安裝。 ●各測控點一次渦街流量傳感器同RSM04隔離型脈沖輸入模塊之間采用AVPV-3×0.52屏蔽電纜連接，各測控點一次壓力補償變送器同RSM01隔離型模擬量輸入模塊之間采用RVVP-3×12屏蔽電纜連接，各測控點一次溫度補償熱電阻同RSM03隔離型熱電阻輸入模塊之間采用RVV-3×1.52圓形護(hù)套電纜連接。 ●各模塊及一次渦街流量傳感器所用＋24V（或＋12V）電源線，采用RVV－3×1.52圓形護(hù)套電纜連接。 ●信號線路終端要串接120Ω電阻，使線路形成回路。 2.3.4 RSM智能模塊： ●RSM01隔離型模擬量輸入模塊設(shè)有8路雙端模擬量輸入通道，12bit分辨率，轉(zhuǎn)換速率50次/秒，隔離電壓1000v，電源功耗0.1W。在工作時，各煤氣測控點一次壓力補償變送器模擬4～20mA信號，通過RSM01輸入端低通濾波、多路開關(guān)、儀表放大器、AD轉(zhuǎn)換后經(jīng)光耦隔離送入51單片機，在單片機內(nèi)經(jīng)軟件濾波、平滑后通過CAN通訊接口將數(shù)據(jù)送至上位機。 ●RSM04 隔離型脈沖輸入計數(shù)器模塊設(shè)有2路脈沖量輸入通道，每個通道分別設(shè)有可編程數(shù)字噪聲濾波器，可慮除窄于設(shè)定脈沖地干擾脈沖，計數(shù)器長度16位（可自動重載計數(shù)值、兩路計數(shù)器可分別產(chǎn)生中斷）。在工作時，各煤氣測控點一次渦街流量傳感器脈沖信號通過RSM04的輸入端調(diào)理后，經(jīng)光耦隔離送入單片機，在單片機的控制下，通過CAN通訊接口將脈沖量輸入信號狀態(tài)結(jié)果傳送至上位機顯示、處理。 ●RSM03隔離型熱電阻輸入模塊設(shè)有3路熱電阻輸入通道，24位分辨率AD，RSM03隔離型熱電阻輸入模塊采用的是高精度的A/D轉(zhuǎn)換器，具有內(nèi)置多路開關(guān)，可編程放大器，數(shù)字濾波器及精度校準(zhǔn)功能，可有效地抑制50Hz工頻干擾，得到高精度的AD轉(zhuǎn)換結(jié)果。在工作時，連接在輸入端的熱電阻在200µA恒流源激勵下，得到的電壓信號經(jīng)輸入端地通濾波、AD轉(zhuǎn)換后，經(jīng)光耦隔離送入51單片機，在單片機的控制下，通過CAN通訊接口將AD轉(zhuǎn)換結(jié)果傳送至上位機顯示、處理。 ●因RSM01隔離型模塊可帶8路（雙端4～20mA輸入）壓力補償變送器，RSM03隔離型熱電阻輸入模塊可帶3路溫度補償，RSM04隔離型脈沖輸入模塊可帶2路渦街流量傳感器，故根據(jù)廠區(qū)煤氣計量測控點的分布情況，可將距離較近的煤氣計量測控點合并使用RSM智能模塊，減少了系統(tǒng)的投入資金。 ●現(xiàn)場模塊、模塊及傳感器電源就近測控點，安裝于防水防塵箱內(nèi)，220VAC電源采用就地C45N-2開關(guān)控制供電。 2.3.6 系統(tǒng)軟件： 系統(tǒng)主要可分為現(xiàn)場工作站、管理工作站兩大部分，在現(xiàn)場工作站和管理機上安裝華控公司系統(tǒng)軟件以及力控組態(tài)軟件。 2.4 煤氣計量監(jiān)測系統(tǒng)功能 ●時時動態(tài)監(jiān)測各個測控點的狀態(tài)，及時準(zhǔn)確了解整個系統(tǒng)的運行情況。 ●可按組態(tài)要求定時發(fā)送和采集數(shù)據(jù)。 ●在線抄寫各監(jiān)控點的數(shù)據(jù)。 ●事件和報警的處理、顯示、確認(rèn)和刪除以及報警排除。 ●歷史數(shù)據(jù)的整理、存儲和報表打印。 ●工作流程直觀的畫面顯示。 ●數(shù)據(jù)庫的備份、存檔和查詢。 ●管理機可隨時對整個系統(tǒng)進(jìn)行查詢和監(jiān)測。 ●整個系統(tǒng)的自檢、記憶和提示。 ●軟件可以修改和擴充。 ●信號傳輸速度最大1M，傳輸距離最遠(yuǎn)達(dá)10km。 2.5 煤氣計量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)越點 ●與其它傳統(tǒng)工業(yè)現(xiàn)場（各現(xiàn)場單元+線纜+A/D轉(zhuǎn)換+通訊接口+工控機）相比，CAN總線系統(tǒng)具備監(jiān)控能力強、可靠性與故障容限高、實時響應(yīng)性好、線纜少、易敷設(shè)、實現(xiàn)成本低、通訊協(xié)議簡單。 ●其工作方式不同于其它模塊化產(chǎn)品，可按組態(tài)要求定時雙向發(fā)送和采集數(shù)據(jù)。 ●具備自檢、記憶、提示等功能。 ●由于軟件可組態(tài)，可根據(jù)用戶系統(tǒng)的功能改變和系統(tǒng)的增減，方便增減計控點及進(jìn)行軟件修改。 ●信號傳輸速度快（最大1M），傳輸距離遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)可達(dá)10km），數(shù)據(jù)傳輸可靠性高。 ●可接1—4臺計算機，實現(xiàn)資源共享。 ●無須每天花費大量的精力定期到現(xiàn)場抄表、填寫報表，降低大量工作強度，并提高了企業(yè)的辦公自動化能力和管理水平。 ●實現(xiàn)集中計量監(jiān)控，環(huán)境好，可靠性高。 ●可隨時發(fā)現(xiàn)（或報警顯示）各測控點計量的即時狀況，消除人工抄表不能及時發(fā)現(xiàn)計量故障的弊端。 ●動態(tài)數(shù)據(jù)的時實性提高了領(lǐng)導(dǎo)層對生產(chǎn)過程的快速決策。 ●數(shù)據(jù)化和網(wǎng)絡(luò)化的管理提高了數(shù)據(jù)的透明度消除了人為因素影響。 ●將成本核算納入更規(guī)范的管理體系，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 陳衛(wèi)華 北京華控技術(shù)有限公司系統(tǒng)部 地址：北京市海淀區(qū)上地東路1號華控大廈8層 郵編：100085 電話：010－58859951～69轉(zhuǎn)9906 郵箱：chenwh78@163.com 公司網(wǎng)址：www.huakong.com.cn