汽輪機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在供熱中的應(yīng)用

摘 要：為提高科學(xué)管理水平及便于供熱調(diào)度，將某電廠出口供熱數(shù)據(jù)采集并上傳至熱力總公司供熱處的供熱數(shù)據(jù)集中接收服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)一次傳感器所檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)傳監(jiān)測(cè)，完成電廠與熱力總公司雙方對(duì)計(jì)量監(jiān)測(cè)的要求。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 集成塊 傳感器 應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TP27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2012）09（a）-0034-01

為提高科學(xué)管理水平及便于供熱調(diào)度，將某電廠出口供熱數(shù)據(jù)采集并上傳至熱力總公司供熱處的供熱數(shù)據(jù)集中接收服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)一次傳感器所檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)傳監(jiān)測(cè)，某電子技術(shù)有限責(zé)任公司提出如下解決方案：使用HS-3000型流量計(jì)算計(jì)及上位監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)，配以按用戶要求編制的軟件組成一套計(jì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，完成電廠與熱力總公司雙方對(duì)計(jì)量監(jiān)測(cè)的要求。

1 目的與要求

（1）通過(guò)HS-3000型流量計(jì)算機(jī)完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程傳輸。在采集供水、回水及補(bǔ)水的流量、壓力信號(hào)時(shí)，采用信號(hào)分配器對(duì)一次傳感器信號(hào)進(jìn)行輸出，分別提供給電廠的DCS系統(tǒng)與流量計(jì)算機(jī)。

（2）在熱力公司調(diào)度室的集中接收服務(wù)器上，安裝專(zhuān)用計(jì)量數(shù)據(jù)接收及監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)流量計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計(jì)功能。

（3）熱力公司調(diào)度室的集中接收服務(wù)器，通過(guò)VPN專(zhuān)線，實(shí)現(xiàn)對(duì)流量計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)的接收。

（4）針對(duì)電廠的實(shí)際情況，本著網(wǎng)絡(luò)安全的原則，為使電廠的上位機(jī)與電廠的局域網(wǎng)連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)HS-3000型流量計(jì)算機(jī)所采集數(shù)據(jù)的共享與傳輸，向電廠的局域網(wǎng)提供必要的開(kāi)放信息、軟件支持及其他必要的技術(shù)支持。

2 整體解決方案示意圖

如圖1所示。

3 HS-3000型流量計(jì)算機(jī)的功能

3.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集

流量計(jì)算機(jī)采用RS-485方式與流量計(jì)算機(jī)內(nèi)配（或外接的）的數(shù)據(jù)采集模塊通訊，數(shù)據(jù)采集模塊上連接各一次表信號(hào)（如溫度、壓力、差壓、密度、濕度等），以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。

3.2 計(jì)算依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)集煤氣、天然氣、飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽、液體（水、油品及化工制劑等）等多種介質(zhì)的流量計(jì)算及流量補(bǔ)償計(jì)算軟件于一體，各種介質(zhì)類(lèi)型的流量計(jì)算方法及補(bǔ)償計(jì)算方法均符合當(dāng)前最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

天然氣：SY/T6143-1996《天然氣流量的標(biāo)準(zhǔn)孔板計(jì)量方法》

煤氣：《城鎮(zhèn)人工煤氣主管道流量測(cè)量》

飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽：使用節(jié)流裝置計(jì)量GB/T2624-93

3.3 計(jì)算能力

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)采用工控CPU主板，可靠性高，內(nèi)部運(yùn)算采用IEEE雙精度8字節(jié)浮點(diǎn)運(yùn)算方式，不僅可以進(jìn)行常用的溫度、壓力修正，還可以根據(jù)介質(zhì)的密度、粘度、濕度等物性參數(shù)及實(shí)時(shí)計(jì)算出的壓縮系數(shù)Z等對(duì)流量計(jì)算進(jìn)行修正。

3.4 通訊功能

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)通訊功能強(qiáng)大，可以配合各種成熟的通訊聯(lián)網(wǎng)方式，如程控電話網(wǎng)、光纖專(zhuān)線、Ethernet網(wǎng)及各種現(xiàn)場(chǎng)總線等。

3.5 顯示界面

可以同時(shí)顯示某一流量點(diǎn)的瞬時(shí)流量/累計(jì)流量、溫度、壓力、差壓等參數(shù)，并可存儲(chǔ)、查詢、傳送這些參數(shù)量。也可以顯示多流量點(diǎn)的并列表格或線圖。

3.6 歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)功能強(qiáng)大。每個(gè)流量點(diǎn)可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存歷史數(shù)據(jù)及相關(guān)各參數(shù)（如溫度、壓力等）的歷史數(shù)據(jù)；同時(shí)可以保存255條審計(jì)記錄和255條報(bào)警記錄。

3.7 報(bào)警記錄

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)255條報(bào)警記錄，用于記錄系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的各種異常情況。

3.8 雙重密碼安全設(shè)置

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)可以設(shè)置供方、需方同時(shí)開(kāi)啟的雙重密碼，保證儀表參數(shù)不被意外改動(dòng)，同時(shí)也避免了不必要的計(jì)量糾紛。所有參數(shù)的設(shè)定和修改均需通過(guò)密碼識(shí)別確認(rèn)，并保存設(shè)定、修改參數(shù)的記錄，以備查詢。

3.9 參數(shù)設(shè)定

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)參數(shù)設(shè)定靈活，設(shè)定界面為全中文菜單式，設(shè)定方式多樣。并且可以通過(guò)上位機(jī)監(jiān)控參數(shù)設(shè)置及調(diào)閱故障記錄。

3.10 擴(kuò)展能力

HS-3000型流量計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)擴(kuò)展能力強(qiáng)大。通過(guò)增加數(shù)據(jù)采集模塊，一臺(tái)流量計(jì)算機(jī)最多可以外接3個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)8路不同介質(zhì)或相同介質(zhì)的流量及溫度、壓力等補(bǔ)償信號(hào)的檢測(cè)計(jì)算。

4 監(jiān)控管理站、查詢終端功能

（1）運(yùn)行于Windows-NT環(huán)境下，系統(tǒng)穩(wěn)定性高；（2）采用SQL Server7關(guān)系數(shù)據(jù)平臺(tái)，方便網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享；（3）遠(yuǎn)程監(jiān)控流量計(jì)算機(jī)參數(shù)、存儲(chǔ)流量計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)。

5 流量計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)量確定方法

每臺(tái)HS-3000型流量計(jì)算機(jī)最多可以檢測(cè)8路相同介質(zhì)或不同介質(zhì)的流量測(cè)量點(diǎn)。

（1）每個(gè)模塊可以接8個(gè)模擬量（1～5V或4～20mA）；（2）每臺(tái)流量計(jì)算機(jī)基本配置包括一臺(tái)流量計(jì)算機(jī)和一個(gè)模擬量數(shù)據(jù)采集模塊。

6 可靠性

（1）通過(guò)上位機(jī)監(jiān)控、雙重密碼設(shè)置、審計(jì)數(shù)據(jù)記錄等手段，保證參數(shù)及數(shù)據(jù)安全；（2）查詢終端應(yīng)選用工控計(jì)算機(jī)，配備不間斷電源，以保證系統(tǒng)正常進(jìn)行；（3）流量計(jì)算機(jī)的主要部件均采用相關(guān)廠商的工業(yè)級(jí)成品；（4）軟、硬件采取多重設(shè)置以保證對(duì)數(shù)據(jù)的采集、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計(jì)等；（5）通過(guò)完善的程控電話網(wǎng)、局域網(wǎng)等，配以可靠的軟、硬件設(shè)施保證數(shù)據(jù)的傳輸、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計(jì)等。