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流量控制系統(tǒng)硬件的選擇

　　根據(jù)以上的情況，我們決定使用PLC＋PC的控制方式，具有"本地/遠(yuǎn)程"控制模式和完善的系統(tǒng)故障自診斷能力。上位機(jī)與流量計(jì)通過(guò)RS485/RS232轉(zhuǎn)換適配器實(shí)現(xiàn)通訊，讀取流量計(jì)數(shù)據(jù)。上位機(jī)與PLC之間的數(shù)據(jù)交換由RS232通信實(shí)現(xiàn)，通過(guò)PLC讀取

　　本裝置中各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息，并可在"遠(yuǎn)程"控制模式下在上位機(jī)上直接對(duì)具體設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制操作。

　　電氣控制柜主要控制壓縮空氣管路電動(dòng)閥開(kāi)、關(guān)動(dòng)作及過(guò)載、過(guò)流保護(hù)；顯示閥門(mén)開(kāi)、關(guān)到位信號(hào)等。

　　流量計(jì)采用廣州迪川儀器儀表有限公司生產(chǎn)的LUGB-系列智能化旋渦流量計(jì)，具有以下特點(diǎn)：采用RS－485通訊接口（信號(hào)遠(yuǎn)傳距離2000米）；智能一體化，能現(xiàn)場(chǎng)顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)流量；上下限流量報(bào)警和小信號(hào)切取功能；微功耗雙電源設(shè)計(jì)，儀表采用E2PROM技術(shù)，內(nèi)部參數(shù)永久保存。

　　電動(dòng)閥選擇電動(dòng)加手動(dòng)控制，方便操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作。

　　系統(tǒng)上位機(jī)選用研華公司IPC610工控機(jī)，P42.8G，256MDDR，80G，52X光驅(qū)，19英寸彩色顯示器，網(wǎng)卡，UPS，打印機(jī)LQ1600K。下位機(jī)選歐姆龍PLCCMP2AH。

　　軟件采用亞控科技組態(tài)王6.5。

　　軟件功能介紹

　　本系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于多節(jié)點(diǎn)流量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程自動(dòng)采集，適應(yīng)性極強(qiáng)，尤其適用于節(jié)點(diǎn)分散、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣的工程項(xiàng)目，可實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程自動(dòng)采集，有良好的擴(kuò)展能力以備日后擴(kuò)展其它節(jié)點(diǎn)，且便于日常的檢修與維護(hù)；采集到的信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)后能以人性化的界面顯示，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、歸檔、打印，且能從計(jì)算機(jī)上對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的各種工況參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置，還能在管理層的監(jiān)視機(jī)上實(shí)現(xiàn)同步顯示，操作軟件簡(jiǎn)練、易學(xué)。

　　安裝、調(diào)試及故障處理

　　現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試中以流量計(jì)調(diào)試*為復(fù)雜。旋渦流量計(jì)是一種速度式流量計(jì)，在諸多領(lǐng)域用來(lái)計(jì)量液體、氣體和蒸汽的流量。由于在儀表選型、系統(tǒng)的工藝流程設(shè)計(jì)以及對(duì)介質(zhì)特性的了解、配管、安裝、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、配套儀表選擇等方面處理不得當(dāng)以及氣體和蒸汽的溫度、壓力補(bǔ)償不正確，造成流量計(jì)量不準(zhǔn)，影響了用戶使用。由于在處理上述問(wèn)題及振動(dòng)、工頻干擾、外界電器設(shè)備干擾時(shí)，情況較為復(fù)雜，下面以廣州迪川儀器儀表有限公司生產(chǎn)的LUGB－為例介紹旋渦流量計(jì)的安裝、調(diào)試及故障處理方法。
 

 
　　1、安裝和配管

　　a)合理選擇流量計(jì)的安裝位置，在選擇旋渦流量計(jì)安裝位置時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：

　　閥門(mén)位置和直管段長(zhǎng)度。一般來(lái)講，把旋渦流量計(jì)安裝在閥門(mén)的上游。

　　有彎管、擴(kuò)頸和縮頸時(shí)，應(yīng)配置合理的上、下游直管段，如果管道中有一個(gè)彎管接頭，那么流量計(jì)和旋渦發(fā)生體與彎管接頭應(yīng)在同一平面。

　　b)選擇合理的配管

　　配管的內(nèi)徑應(yīng)比旋渦流量計(jì)的內(nèi)徑稍大些，例如：流量計(jì)內(nèi)徑為39.7，則配管內(nèi)徑應(yīng)在40到42。對(duì)于0．5～2英寸的流量計(jì)應(yīng)使用系列號(hào)40以下的管道，對(duì)于3～8英寸的流量計(jì)應(yīng)使用系列號(hào)80以下的管道。另外，應(yīng)防止出現(xiàn)管道收口現(xiàn)象。

　　c)設(shè)計(jì)流量計(jì)的安裝管道時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)旁路管道，方便拆卸、維修和調(diào)試。新安裝的管道或維修過(guò)的管道，運(yùn)行前應(yīng)沖洗掉管內(nèi)的鐵銹、水垢渣和污泥。

　　d)接線

　　系統(tǒng)通訊接線見(jiàn)圖2，通訊采用雙絞線或帶屏蔽線的電纜；

圖2：流量計(jì)的通訊接線

　　流量計(jì)通訊編號(hào)為01－99內(nèi)任意數(shù)，不得重復(fù)，但為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作，建議在工作惡劣環(huán)境中通訊的儀表數(shù)不要超過(guò)16臺(tái)；

　　RS-485接口通訊線必須A-A，B-B相接；所有A端均連接一起，所有B端均連接一起，在主機(jī)（上位機(jī)通訊口）A與B之間并一個(gè)120歐姆電阻，在*遠(yuǎn)處的一個(gè)儀表A與B之間并一個(gè)120歐姆電阻。

　　2、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試

　　根據(jù)用戶提供的所有參數(shù)，生產(chǎn)廠家在出廠前就已經(jīng)將流量計(jì)調(diào)整好，只用正確接線后通電即能正常工作。可以按照自己的要求修改參數(shù)，改變輸出方式及所有選型參數(shù)。

　　根據(jù)自己需要重新設(shè)定參數(shù)時(shí)，為了精確地測(cè)量流量，必須檢查所有參數(shù)的準(zhǔn)確性。

　　注意：用Vc9807數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量：

　　a)當(dāng)LUGB-沒(méi)有接入通訊線路中時(shí)，此時(shí)任何儀表不得供電，A與B間電阻為170千歐左右。A與B對(duì)地電阻都大于50千歐。

　　b)當(dāng)LUGB-通訊線路完全接好時(shí)，此時(shí)任何儀表不得供電，通訊線上的A與B間電阻在50～60歐之間。

　　c)當(dāng)LUGB-通訊線路完全接好時(shí)，給儀表供電，通訊線上的A與B間電壓在0.22V左右。

　　總結(jié)

　　該系統(tǒng)投入運(yùn)行后，經(jīng)過(guò)一年多使用，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，大大提高了能源的利用效率，能源利用率由39%提升到78%，能耗費(fèi)用由124.4萬(wàn)元/年降到52.7萬(wàn)元/年；生產(chǎn)用能實(shí)現(xiàn)微機(jī)監(jiān)控及在線計(jì)量管理后，有效緩解了壓力波動(dòng)，影響生產(chǎn)用能現(xiàn)象，保障了氣動(dòng)設(shè)備開(kāi)動(dòng)率提升，具體表現(xiàn)在：

　　a)部份車間生產(chǎn)時(shí)，由原來(lái)啟動(dòng)兩臺(tái)排氣量為100m3/min，功率550KW空壓機(jī)降為啟動(dòng)一臺(tái)排氣量100m3/min，功率550KW空壓機(jī)，節(jié)能效果明顯；

　　b)原來(lái)高產(chǎn)時(shí)節(jié)常出現(xiàn)波動(dòng)影響生產(chǎn)現(xiàn)象，得到很好改善；

　　c)對(duì)車間用能實(shí)現(xiàn)微機(jī)遠(yuǎn)程管理，提升了裝備部門(mén)能源管理水平；

　　d)對(duì)各生產(chǎn)車間用能進(jìn)行監(jiān)控和實(shí)現(xiàn)計(jì)量管理，增強(qiáng)了用戶節(jié)能降耗意識(shí)，促使用戶更加積極主動(dòng)的進(jìn)行泄漏點(diǎn)的治理；

　　e)對(duì)各生產(chǎn)車間能源配給通過(guò)遠(yuǎn)程上位機(jī)、控制柜和現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)閥手柄任一方式操作，簡(jiǎn)便可靠，*降低了相關(guān)維護(hù)人員的勞動(dòng)