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儀器儀表要數量還是要智能?

 更新時間:2010-08-10 點擊量:2815

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

  英維思過程系統的現場總線市場GaryCusick經過觀察后指出:“用戶關注的問題是能否從當前的儀表設備中獲取更多信息。這種希望借助一臺安裝在現場的儀表就能獲取類型更豐富、數目更龐大的信息的理想,才是推動基金會現場總線、ProfibusPAWirelessHART發展的真實原因。多參數傳感器的出現使我們能夠從一臺儀表中獲取更多數據,把我們從許多不同類型的儀表中解放出來。而且,隨著數碼技術的發展,儀表的安裝密度有了提高。我們了解到,用戶把系統升級到數字總線的zui重要原因之一就是看中了它的智能功能。以生產線生命周期維護為例,從前維護人員要按照預定周期拆卸一部分舊儀表并換上新儀表;現在儀表卻能夠自行通知維護人員‘我需要維護了’。新技術既延長了維護周期,又減少了維護過程中的硬件成本和勞動力成本。”

  有時候,想獲取更豐富的信息并不一定要采用更復雜的現場通信協議。西門子的Muniyappa說:“大部分I/O通信系統支持4-20mA,但是我們已經看到,開始有越來越多的用戶愿意采用兼容4-20mAHARTI/O通信系統。它們既能兼容傳統儀表,又不影響對HART數據的采集和獲取,這一點是從前的系統所無法做到的。但是,如果一套下來的老系統只能夠接收4-20mA信號,我們*的選擇就是通過多路器或通信接口將HART信號采集下來,并拆分為多個模擬量參數。假如你有一個儲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TDR(時域反射式雷達液位計同時測量容器中液體的高度和分液面的高度。4-20mA主信號代表頂層液位高度,HART信號就能提供另一個4-20mA變量,代表分液面的高度。”

  雖然這些次級變量被認為是額外的數據,但是它們有用與否與用戶的需求和測量的位置有關。回到我們之前的例子,一個壓力變送器傳來的溫度數據可能是被測液體的溫度,也可能代表了傳感器的溫度,要視變送器的結構而定。次級變量首先是為主變量服務的,這方面,不同的生產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據的。zui重要的是,我們必須明白數據的含義及其刷新頻率。弄清這些問題后,你就能夠合理地使用數據了。

  霍尼韋爾過程解決方案資產管理部門的產品JohnYingst說:“在DCS系統中,使用HART設備提供的次級變量是‘有條件的’。我們確實可以對次級變量加以利用,但是必須弄清楚這些變量的來源以及它們代表的意義。一臺壓力變送器傳來的溫度數據是反映流體溫度的還是反映周圍環境溫度的,或者說介于兩者之間?對于一個閥門執行器,你是否知道哪一個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成,所以在投入實際使用前,相關人員必須先對它作一番測試。同樣,由于DCS系統中的大多數HARTI/O都采用了多路復用的方式,帶寬無法得到保證,尤其是對于那些需要一定帶寬的設備更是如此。在將控制系統交付使用之前必須對帶寬作一番*的測試。盡管有那么多問題需要注意,一些內行的用戶仍然表示他們已經成功地在控制邏輯中使用次級變量了。

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