現(xiàn)場總線型變送器的特點(diǎn)及應(yīng)用
現(xiàn)場總線型變送器采用通信調(diào)度系統(tǒng)來控制變量的采樣、算法的執(zhí)行和通信系統(tǒng)的優(yōu)化。如 FF(Field Foundation, 現(xiàn)場總線基金會)把數(shù)據(jù)分為周期性和非周期性兩部分:對周期性數(shù)據(jù)必須在系統(tǒng)所需的周期內(nèi)處理完畢;而對非周期性數(shù)據(jù)則可以在通信通道空閑時(shí)傳輸。這樣的通信調(diào)度就使得現(xiàn)場總線型變送器具有了和模擬型變送器一樣的通信速率,并達(dá)到了和模擬控制系統(tǒng)一樣的高速閉環(huán)控制性能。
(6)多變量測量
所謂多變量測量是指一臺變送器可以同時(shí)測量多個(gè)過程變量。在過去的模擬通信方式中,測量一個(gè)變量就需要一對導(dǎo)線,因此,每臺變送器只能測量一個(gè)過程變量。而采用了現(xiàn)場總線通信方式后,由于每臺現(xiàn)場總線型變送器內(nèi)配有多個(gè)感測元件,它就可以同時(shí)測量多個(gè)過程變量,并通過現(xiàn)場總線傳輸出去。例如,在現(xiàn)場總線型流量變送器中,除了測量流體流量外,還可以測量過程壓力、溫度等多種變量;再例如,在現(xiàn)場總線型液位變送器中,除了測量容器的液位外,還可以測量介質(zhì)密度、容器內(nèi)壓力和溫度等多種變量。
(7)系統(tǒng)綜合成本低
在4~20mA通信方式下,變送器只能測量一個(gè)物理變量,如果要將這個(gè)測量變量轉(zhuǎn)換為控制上必要的數(shù)據(jù),還需要其他附屬的儀表。例如,測量帶有溫度和壓力補(bǔ)償?shù)恼羝髁繒r(shí),需要3臺變送器分別測量溫度、壓力和壓差(流量) 。而在現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中,則只需要一臺
現(xiàn)場總線型變送器就可以了。這不但使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大大簡化,而且還降低了系統(tǒng)的綜合成本,減少了系統(tǒng)安裝和調(diào)試費(fèi)用。
(8)真正的互操作性
現(xiàn)場總線通信方式正在向國際標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn),標(biāo)準(zhǔn)化確保了互操作性的實(shí)現(xiàn)。所謂互操作性是指來自不同廠家的設(shè)備可以互相通信,并且可以在多廠家的環(huán)境中完成功能的能力?;ゲ僮餍允共煌瑥S家的設(shè)備可以互相使用,其控制系統(tǒng)的組成是自由的。凡是符合現(xiàn)場總線國際通信標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線設(shè)備,不論是哪一個(gè)廠家生產(chǎn)的都可以互相交換信息。這樣,用戶就不必圍繞著某一家儀表公司選擇設(shè)備,控制系統(tǒng)構(gòu)成的自由度大大增加,用戶能夠以最優(yōu)的性能/價(jià)格比構(gòu)成符合自己要求的控制系統(tǒng)。
二 產(chǎn)品與應(yīng)用
不少檢測儀表雖然在習(xí)慣上未被稱作變送器,但是,就其功能來說仍有變送器的功能,例如氧量分析儀、電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)、超聲流量計(jì)等。目前,世界各大儀表生產(chǎn)廠都相繼推出了現(xiàn)場總線型變送器,通過FF認(rèn)證的變送器已經(jīng)有60多種,如SMAR公司的LD302 、TT302;Rosemount Roman'">公司的3051、3244MV、OXYMITTER4000、4081C/T、8742;FUJI公司的FFX-T系列、FFX-P系列;Yokogawa公司的EJA、YTA-302、YEWFLOW、EXAXTPH;Honeywell 公司的FFOPTION、STT35F Fieldbus New Roman'">;Foxbro公司的IASPT10、RTT25、IAP10、IAP20;Endress+Hauser公司的CERABARS;ABB公司的600TEN等。
現(xiàn)場總線型變送器現(xiàn)已開始在國內(nèi)企業(yè)的控制系統(tǒng)中得到使用,如中原石油化工總廠鍋爐控制系統(tǒng)、安慶石化腈綸廠乙腈回收裝置的控制系統(tǒng)、濱洲化工自備電廠鍋爐控制系統(tǒng)、安慶煉油廠硫磺回收/富液再生控制系統(tǒng)等。這些控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精簡,沒有龐大的控制柜、I/O 柜,多臺變送器共用一根電纜,使安裝和調(diào)試費(fèi)用大大減少,獲得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。
三 結(jié)束語
綜上所述,現(xiàn)場總線型變送器已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的變送器了,它是一個(gè)集變送、控制和通信功能于一身的現(xiàn)場設(shè)備?,F(xiàn)場總線型變送器的出現(xiàn),必將給儀表和自動(dòng)化領(lǐng)域帶來新的革命性變革。
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