计量仪表数据自动采集在化工装置中的优化应用

张婷

摘要：随着社会经济的发展，供电公司的生产过程中重要的设备类型就是计量仪表，利用计量仪表可以获取供电公司设备当中电能参数，从而可以更好的控制设备。以仪表数据为基础建设计量管理，利用计量管理可以保证计量装置的稳定性和可靠性。因此在计量管理当中利用计量仪表数据采集系统，可以使计量管理的质量和效率得到提升，保证协调发展供电公司技术和经济，促进企业实现可持续稳定发展。

关键词：计量仪表数据;自动采集;化工装置;应用

一、化工装置数据采集现状

全新的市场经济形式下，全面落实化工企业内部化工装置数据采集工作，对实现国家化工行业转行发展具有重要的作用，但是从实际上看，化工企业在发展过程中，化工装置数据采集工作还面临着严峻的挑战。首先，化工企业内部缺少科学化、现代化的数据采集、处理系统，企业领导并没有认识到化工装置数据采集工作对化工企业发展的重要意义，数据采集工作缺少具体的规范化管理，依然依赖手工录入，数据准确性无法保证，缺少参考价值。其次，化工企业内部数据采集的信息化建设较为落后，数据的准确性和科学性无法保证，企业应用的现代化手段技术极为有限，使用的计量仪表水准也相对较低，数据信息的利用率、化工装置的运行效率、使用质量也受到了严重的影响。再次，数据采集人员的综合素质需要进一步提高，随着化工企业现代化发展，对数据采集工作人员的要求也在不断提高，但从目前来看，真正具有专职企业化工装置数据采集工作能力的人员较少，大部分数据采集工作人员属于兼职，数据采集工作属于辅助工作，这样数据采集人员队伍无法满足化工装置运行生产工作需求，严重制约了化工企业的综合化发展。最后，数据采集项目标准不规范、不健全的问题，随着化工企业的不断发展，化工装置的功能项目也随之增加，在这样的情况下，数据采集工作也要得到发展。

二、计量仪表数据自动采集在化工装置中的优化应用

（一）计量仪表数据自动采集优化应用案例分析

为了让计量仪表数据自动采集更好和化工装置结合，充分发挥出数据的作用，针对数据采集接口、底层设备的数据采集、采集数据上传等工作进行了全面的优化。首先，是数据采集接口的设计。其次，是底层设备的数据采集。最后，是数据采集的上传。在完成采集和处理后，就可以将数据上传到主机，并且实现数据缓冲。在这个过程中，只需要按照预先制定好的协议要求，确认数据符合有关协议标准，就能够将映射空间的相应数据发送给主机。接口软件能够保存近3d的历史数据，并提供访问接口和客户端应用，接口软件能够在识别上行网络的连接状态的情况下，完成数据传输。需要注意的是，如果是在故障或者上行网络断开，数据刷新周期不大于60s，具体的存储情况要根据存储空间容量决定。由此可知，计量仪表数据自动采集设备中，接口软件能够识别静态数据文件，并且在第一时间响应服务器的静态数据请求，将静态数据传送数据服务器。根据该化工企业的实际应用效果来看，在全面优化了计量仪表数据自动采集设备后，全面取消了抄表员，人工成本大幅度降低。而在数据的辅助下，设备维修保养工作全面开展，设备运行效率提高，企业生产经营效益增加，而且这种设备在优化后，维护更换更加便捷，数据收集的资金成本也得到了大幅度降低。

（二）数据自动采集协议转换

①电流输出计量仪表协议和HART协议的转换。当计量仪表符合HART协议时，通过配置HART协议转换器就能够有效转换协议。通过安全栅可以将仪表的4～20mA输出转换为电流输出，并实现对DCS/记录仪的有效连接，同时也可以将数据输送至流量累计仪中。②电流输出和RS485接口计量仪表完成对数据的采集。如果计量仪表支持MODBUS协议和RS485接口，就能够选择屏蔽双绞线电缆来将信号数据发送到RS485总线上。但是当接口非RS485串行接口时，则需要借助串行接口转换器来实现对数据信息的有效转换，并得到RS485接口所需要的数据。③无通讯协议但有电流输出的计量仅表。如果不支持HART或不支持MODBUS通信协议，但是却有4～20mA输出电流的计量仪表，此时可以借助流量累计仪来实现对累计量、瞬时量等数据采集任务，并通过网络系统来完成对相关数据的有效传输与采集。

（三）数据采集站和软件

现场服务器和总服务器的計量数据管理主要是利用iFDX软件和WEBWERVER软件完成，iFIX可以直接管理RS485和RS232接口型仪表。iFIX软件采集、缓存、回写、传送数据，与此同时还具备报警检测和历史存储等功能，iFIX软件可以形成的更改记录具有一定的法律效应，利用先进的数据管理和仪表设备实施一系列的管理，iFIX软件客户端以用户组的动态图形和图表形式为基础，对于所管理的数据进行修改和显示，iFIX软件利用安全管理体系可以保障数据的安全性。办公楼总服务器安装iFIX软件，利用光纤网连接现场服务器的iFIX软件，利用网络接口直接采集各处分散的现场服务器，这样一来局域网内部用户就可以对于数据使用情况进行浏览。

（四）应用效果

某供电企业厂集中管理数据统计人员，利用计量仪表数据采集系统之后，可以动态实时的监测栈桥区和输转区以及能源区等数据点，利用局部网发布计量数据，可以弥补现场抄表的不足，降低工作人员的工作负荷，节省了用于抄表的时间，避免因为抄表产生数据误差，使数据的可观性和准确性不断得到提升，保证企业物料和能源消耗的平衡，利用计量仪表数据采集系统可以帮助维护人员使发现现场仪表存在的故障，使计量仪表的维护效率由此得到提升。

三、结语

综上所述，计量仪表数据自动采集在化工装置中的应用，可以从根本上提高数据采集效率，同时实现对化工装置的有效控制。在实际应用的过程中，计量仪表数据自动采集可以为化工装置提供准确的数据，为化工企业发展奠定良好的基础，并且有效控制生产成本，让企业核心竞争力得到真正的提升。

参考文献：

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