摘要:2012年以來,受國內外經濟增長減速、外需不足、內需不旺等因素的影響,我國精煉石油產品制造業生產放緩,運行難度增加,銷售、收入、利潤等指標均出現不同程度的調減與下滑。同時,伴隨著中國勞動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,提供勞動生產率,降低日常生產事故等問題,對于企業的長久健康發展就顯得尤為重要了.
為了滿足時代發展的需求,企業生產線正在逐步向數字化、智能化、網絡化靠攏,這就對控制系統提出了嚴格的要求。上海泗博的HTM-611就可以很好的解決石化行業各現場的電磁流量計(E+H型號55S)與OVATION 系統的通訊問題。
關鍵詞:石化 HART 電磁流量計 HTM-611 OVATION
1.控制系統框架
整個網絡監控系統包括了三個部分:分散控制管理系統OVATION、HART協議電磁流量計、HTM-611協議轉換網關。
2.OVATION控制系統介紹:
集散控制系統OVATION 是一系列完全的、成熟的分散控制管理系統,具有強大的全廠性過程管理控制,可完成過程控制、數據采集、過程管理和信息處理功能。在國外,已有幾千套WDPF/OVATION在各領域成功地運行;在國內,已有300多套WDPFII/OVATION廣泛應用于電力、冶金、石油化工、建材、輕工等行業。可為工廠自動化、能源優化、綜合利用、環境保護等提供實用化的集散管理控制系統和各種系統服務。
3.電磁流量計介紹:
電磁流量計是高精度、高可靠和使用壽命長的流量儀表。隨著計算機技術迅速發展,石油化工儀表自動控制系統也逐漸向數字化、網絡化、模型化、智能化方向發展。石化企業在發展現有信息系統的基礎上,不斷深化企業綜合自動化系統,加強安全控制系統的應用,提高企業基礎自動化和先進控制水平,以增強企業的市場競爭力。
為適應現場總線控制系統要求,現場總線型變送器獲得了迅速發展。目前市場上很多自主品牌的變送器都采用了HART協議,如霍尼韋爾、ABB、橫河、艾默生、E+H等。與過去的模擬信號通訊相比,如今采用HART信號通訊,大幅提高了監控數據的精確度。
該項目使用的是德國E+H,型號55S的電磁流量計 .
4.HTM-611網關介紹:
HTM-611是一款實現HART協議轉Modbus協議的通信網關。可以實現最多15臺HART儀表同時與Modbus主站進行數據通訊。
HTM-611支持HART協議版本5~7,可以支持所有的HART命令。擁有配套的配置軟件HT-123,用戶可以根據實際需求進行相關參數配置。同時HTM-611在串口側既支持Modbus主站進行請求訪問,也支持串口直接發送Hart請求幀。
5.現場應用分析:
5.1 現場通訊需求
現場用戶需要將E+H的電磁流量計的累計流量和瞬時流量值在艾默生的OVATION控制系統中顯示出來,進行實時監控現場情況。
5.2 現場設備布局
現場有6個廠區,每個廠區有4臺E+H的流量計,每個流量計之間的距離在40m左右,中控室與流量計的最遠距離在450m左右。現場布有HART總線,HTM-611安裝在中控室。
4臺流量計與HTM-611采用并聯接法:4臺流量計的HART正均連接到24V電源正,4臺流量計的HART負均連接到HTM-611的LOOP+,HTM-611的LOOP-連接到24V電源的負。
5.3 HTM-611的參數配置
根據客戶需求,只需要給HTM-611的HART口配置4個節點(節點號即HART流量計的設備ID號),并且每條節點下都配置一條“命令號3”,并且將接收數據長度設定為“26”即可;在HTM-611的串口側,需要配置成Modbus從站,并且串口參數需要跟OVATION控制系統的Modbus RS485串口保持一致。
5.4 HTM-611在該系統中的作用
在該系統中,HTM-611作為一個中間轉換模塊,扮演了兩個不同的角色:
- 角色一、HTM-611在HART側,作為一個HART主站設備,采用輪詢的請求方式主動向HART總線發送HART請求幀,并且將HART儀表返回的HART響應幀進行數據解析并且存儲到HTM-611的內部緩存區(即配置軟件中涉及的接收數據內存地址)
- 角色二、HTM-611在串口側,作為一個Modbus從站設備,與OVATION控制系統進行數據交換。OVATION控制系統發送Modbus請求幀,HTM-611在接收到正確的Modbus請求幀后,會將內部緩存區的最新數據以Modbus響應的格式返回給OVATION控制系統
6.結束語
目前該系統已運行一年多的時間,未出現任何系統及硬件故障。在整個監控系統中,HTM-611作為通訊的橋梁,其穩定的產品性能保障了OVATION控制系統對現場各流量計的監控,達到了用戶的最終目標。