摘要:2012年以來,受國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)增長減速、外需不足、內(nèi)需不旺等因素的影響,我國精煉石油產(chǎn)品制造業(yè)生產(chǎn)放緩,運(yùn)行難度增加,銷售、收入、利潤等指標(biāo)均出現(xiàn)不同程度的調(diào)減與下滑。同時(shí),伴隨著中國勞動(dòng)力薪酬的增長和人民生活水平的提高,如何減少人工成本的投入,提供勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低日常生產(chǎn)事故等問題,對(duì)于企業(yè)的長久健康發(fā)展就顯得尤為重要了.
為了滿足時(shí)代發(fā)展的需求,企業(yè)生產(chǎn)線正在逐步向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化靠攏,這就對(duì)控制系統(tǒng)提出了嚴(yán)格的要求。上海泗博的HTM-611就可以很好的解決石化行業(yè)各現(xiàn)場(chǎng)的電磁流量計(jì)(E+H型號(hào)55S)與OVATION 系統(tǒng)的通訊問題。
關(guān)鍵詞:石化 HART 電磁流量計(jì) HTM-611 OVATION
1.控制系統(tǒng)框架
整個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)包括了三個(gè)部分:分散控制管理系統(tǒng)OVATION、HART協(xié)議電磁流量計(jì)、HTM-611協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)。
2.OVATION控制系統(tǒng)介紹:
集散控制系統(tǒng)OVATION 是一系列完全的、成熟的分散控制管理系統(tǒng),具有強(qiáng)大的全廠性過程管理控制,可完成過程控制、數(shù)據(jù)采集、過程管理和信息處理功能。在國外,已有幾千套WDPF/OVATION在各領(lǐng)域成功地運(yùn)行;在國內(nèi),已有300多套WDPFII/OVATION廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油化工、建材、輕工等行業(yè)。可為工廠自動(dòng)化、能源優(yōu)化、綜合利用、環(huán)境保護(hù)等提供實(shí)用化的集散管理控制系統(tǒng)和各種系統(tǒng)服務(wù)。
3.電磁流量計(jì)介紹:
電磁流量計(jì)是高精度、高可靠和使用壽命長的流量儀表。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展,石油化工儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)也逐漸向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、模型化、智能化方向發(fā)展。石化企業(yè)在發(fā)展現(xiàn)有信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,不斷深化企業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng),加強(qiáng)安全控制系統(tǒng)的應(yīng)用,提高企業(yè)基礎(chǔ)自動(dòng)化和先進(jìn)控制水平,以增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競爭力。
為適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)要求,現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器獲得了迅速發(fā)展。目前市場(chǎng)上很多自主品牌的變送器都采用了HART協(xié)議,如霍尼韋爾、ABB、橫河、艾默生、E+H等。與過去的模擬信號(hào)通訊相比,如今采用HART信號(hào)通訊,大幅提高了監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的精確度。
該項(xiàng)目使用的是德國E+H,型號(hào)55S的電磁流量計(jì) .
4.HTM-611網(wǎng)關(guān)介紹:
HTM-611是一款實(shí)現(xiàn)HART協(xié)議轉(zhuǎn)Modbus協(xié)議的通信網(wǎng)關(guān)??梢詫?shí)現(xiàn)最多15臺(tái)HART儀表同時(shí)與Modbus主站進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
HTM-611支持HART協(xié)議版本5~7,可以支持所有的HART命令。擁有配套的配置軟件HT-123,用戶可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行相關(guān)參數(shù)配置。同時(shí)HTM-611在串口側(cè)既支持Modbus主站進(jìn)行請(qǐng)求訪問,也支持串口直接發(fā)送Hart請(qǐng)求幀。
5.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用分析:
5.1 現(xiàn)場(chǎng)通訊需求
現(xiàn)場(chǎng)用戶需要將E+H的電磁流量計(jì)的累計(jì)流量和瞬時(shí)流量值在艾默生的OVATION控制系統(tǒng)中顯示出來,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況。
5.2 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布局
現(xiàn)場(chǎng)有6個(gè)廠區(qū),每個(gè)廠區(qū)有4臺(tái)E+H的流量計(jì),每個(gè)流量計(jì)之間的距離在40m左右,中控室與流量計(jì)的最遠(yuǎn)距離在450m左右?,F(xiàn)場(chǎng)布有HART總線,HTM-611安裝在中控室。
4臺(tái)流量計(jì)與HTM-611采用并聯(lián)接法:4臺(tái)流量計(jì)的HART正均連接到24V電源正,4臺(tái)流量計(jì)的HART負(fù)均連接到HTM-611的LOOP+,HTM-611的LOOP-連接到24V電源的負(fù)。
5.3 HTM-611的參數(shù)配置
根據(jù)客戶需求,只需要給HTM-611的HART口配置4個(gè)節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)號(hào)即HART流量計(jì)的設(shè)備ID號(hào)),并且每條節(jié)點(diǎn)下都配置一條“命令號(hào)3”,并且將接收數(shù)據(jù)長度設(shè)定為“26”即可;在HTM-611的串口側(cè),需要配置成Modbus從站,并且串口參數(shù)需要跟OVATION控制系統(tǒng)的Modbus RS485串口保持一致。
5.4 HTM-611在該系統(tǒng)中的作用
在該系統(tǒng)中,HTM-611作為一個(gè)中間轉(zhuǎn)換模塊,扮演了兩個(gè)不同的角色:
- 角色一、HTM-611在HART側(cè),作為一個(gè)HART主站設(shè)備,采用輪詢的請(qǐng)求方式主動(dòng)向HART總線發(fā)送HART請(qǐng)求幀,并且將HART儀表返回的HART響應(yīng)幀進(jìn)行數(shù)據(jù)解析并且存儲(chǔ)到HTM-611的內(nèi)部緩存區(qū)(即配置軟件中涉及的接收數(shù)據(jù)內(nèi)存地址)
- 角色二、HTM-611在串口側(cè),作為一個(gè)Modbus從站設(shè)備,與OVATION控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。OVATION控制系統(tǒng)發(fā)送Modbus請(qǐng)求幀,HTM-611在接收到正確的Modbus請(qǐng)求幀后,會(huì)將內(nèi)部緩存區(qū)的最新數(shù)據(jù)以Modbus響應(yīng)的格式返回給OVATION控制系統(tǒng)
6.結(jié)束語
目前該系統(tǒng)已運(yùn)行一年多的時(shí)間,未出現(xiàn)任何系統(tǒng)及硬件故障。在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中,HTM-611作為通訊的橋梁,其穩(wěn)定的產(chǎn)品性能保障了OVATION控制系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各流量計(jì)的監(jiān)控,達(dá)到了用戶的最終目標(biāo)。