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儀器儀表要數(shù)量還是要智能?

 更新時(shí)間:2010-08-10 點(diǎn)擊量:2810

過(guò)去十年內(nèi)制造的大部分儀表都具備了HART通信功能。HART通信不僅支持詳細(xì)的診斷功能,還能夠提供有用的次級(jí)變量。例如,許多種類的壓力傳感器由于需要作內(nèi)部溫度補(bǔ)償,因此具備了測(cè)量溫度的能力。一般而言,溫度變量能夠通過(guò)HART通信讀取。

  英維思過(guò)程系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線市場(chǎng)GaryCusick經(jīng)過(guò)觀察后指出:“用戶關(guān)注的問(wèn)題是能否從當(dāng)前的儀表設(shè)備中獲取更多信息。這種希望借助一臺(tái)安裝在現(xiàn)場(chǎng)的儀表就能獲取類型更豐富、數(shù)目更龐大的信息的理想,才是推動(dòng)基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線、ProfibusPAWirelessHART發(fā)展的真實(shí)原因。多參數(shù)傳感器的出現(xiàn)使我們能夠從一臺(tái)儀表中獲取更多數(shù)據(jù),把我們從許多不同類型的儀表中解放出來(lái)。而且,隨著數(shù)碼技術(shù)的發(fā)展,儀表的安裝密度有了提高。我們了解到,用戶把系統(tǒng)升級(jí)到數(shù)字總線的zui重要原因之一就是看中了它的智能功能。以生產(chǎn)線生命周期維護(hù)為例,從前維護(hù)人員要按照預(yù)定周期拆卸一部分舊儀表并換上新儀表;現(xiàn)在儀表卻能夠自行通知維護(hù)人員‘我需要維護(hù)了’。新技術(shù)既延長(zhǎng)了維護(hù)周期,又減少了維護(hù)過(guò)程中的硬件成本和勞動(dòng)力成本。”

  有時(shí)候,想獲取更豐富的信息并不一定要采用更復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)通信協(xié)議。西門子的Muniyappa說(shuō):“大部分I/O通信系統(tǒng)支持4-20mA,但是我們已經(jīng)看到,開始有越來(lái)越多的用戶愿意采用兼容4-20mAHARTI/O通信系統(tǒng)。它們既能兼容傳統(tǒng)儀表,又不影響對(duì)HART數(shù)據(jù)的采集和獲取,這一點(diǎn)是從前的系統(tǒng)所無(wú)法做到的。但是,如果一套下來(lái)的老系統(tǒng)只能夠接收4-20mA信號(hào),我們*的選擇就是通過(guò)多路器或通信接口將HART信號(hào)采集下來(lái),并拆分為多個(gè)模擬量參數(shù)。假如你有一個(gè)儲(chǔ)存了兩種液體的容器,兩種液體分上下層排列。你可以利用一臺(tái)TDR(時(shí)域反射式雷達(dá)液位計(jì)同時(shí)測(cè)量容器中液體的高度和分液面的高度。4-20mA主信號(hào)代表頂層液位高度,HART信號(hào)就能提供另一個(gè)4-20mA變量,代表分液面的高度。”

  雖然這些次級(jí)變量被認(rèn)為是額外的數(shù)據(jù),但是它們有用與否與用戶的需求和測(cè)量的位置有關(guān)?;氐轿覀冎暗睦?,一個(gè)壓力變送器傳來(lái)的溫度數(shù)據(jù)可能是被測(cè)液體的溫度,也可能代表了傳感器的溫度,要視變送器的結(jié)構(gòu)而定。次級(jí)變量首先是為主變量服務(wù)的,這方面,不同的生產(chǎn)廠商提供了不同的選擇,例如,壓力傳感器不是一定要提供溫度數(shù)據(jù)的。zui重要的是,我們必須明白數(shù)據(jù)的含義及其刷新頻率。弄清這些問(wèn)題后,你就能夠合理地使用數(shù)據(jù)了。

  霍尼韋爾過(guò)程解決方案資產(chǎn)管理部門的產(chǎn)品JohnYingst說(shuō):“在DCS系統(tǒng)中,使用HART設(shè)備提供的次級(jí)變量是‘有條件的’。我們確實(shí)可以對(duì)次級(jí)變量加以利用,但是必須弄清楚這些變量的來(lái)源以及它們代表的意義。一臺(tái)壓力變送器傳來(lái)的溫度數(shù)據(jù)是反映流體溫度的還是反映周圍環(huán)境溫度的,或者說(shuō)介于兩者之間?對(duì)于一個(gè)閥門執(zhí)行器,你是否知道哪一個(gè)變量代表了閥門的確切位置?不是所有的閥門都由相同的變量構(gòu)成,所以在投入實(shí)際使用前,相關(guān)人員必須先對(duì)它作一番測(cè)試。同樣,由于DCS系統(tǒng)中的大多數(shù)HARTI/O都采用了多路復(fù)用的方式,帶寬無(wú)法得到保證,尤其是對(duì)于那些需要一定帶寬的設(shè)備更是如此。在將控制系統(tǒng)交付使用之前必須對(duì)帶寬作一番*的測(cè)試。盡管有那么多問(wèn)題需要注意,一些內(nèi)行的用戶仍然表示他們已經(jīng)成功地在控制邏輯中使用次級(jí)變量了。

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