壓力儀表全自動(dòng)檢定和校準(zhǔn)系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用
加入技術(shù)交流群
數(shù)據(jù)采集器 用于變送類壓力儀表的輸出電流或電壓檢測(cè)，在校準(zhǔn)智能壓力儀表時(shí)，其輸出電流需進(jìn)行測(cè)量，在多臺(tái)儀表校準(zhǔn)時(shí)，要求完成多點(diǎn)電流數(shù)據(jù)采集，采用五位半或六位半的多通道數(shù)據(jù)采集器可以滿足要求。
工控機(jī) 工控機(jī)是人機(jī)操作界面設(shè)備，兼具組態(tài)功能，由于儀表校準(zhǔn)和檢定屬于緩慢過程，對(duì)于工控機(jī)的掃描和采用速度要求較低，因此同精密電流表一樣，可供選擇的產(chǎn)品也很多，也可以采用個(gè)人PC替代。
工控機(jī)具有網(wǎng)絡(luò)接口、安裝防病毒及防火墻軟件，可設(shè)置遠(yuǎn)程查詢及本地?cái)?shù)據(jù)修改權(quán)限。
軟件組成
人機(jī)界面 系統(tǒng)的圖形操作界面信息豐富、直觀，可同時(shí)顯示 4個(gè)通道的壓力、電流值及曲線，校驗(yàn)（檢定）數(shù)據(jù)合格或不合格以不同顏色指示，可快速確定超差點(diǎn)及超差范圍，高級(jí)操作通過二級(jí)菜單即可完成。還具有完備的校驗(yàn)（檢定）數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)及分級(jí)管理功能。
壓力儀表通信 目前工業(yè)智能儀表絕大多數(shù)支持 HART通信協(xié)議， HART可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議是一種用于現(xiàn)場(chǎng)智能儀表和控制室設(shè)備之間的通信協(xié)議，操作人員或其他設(shè)備向壓力儀表發(fā)送指令 (如設(shè)定值、量程、報(bào)警值等 )，同時(shí)也能實(shí)時(shí)地得到壓力儀表的信息，如測(cè)量值、環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況及設(shè)備校準(zhǔn)、自診斷情況、報(bào)警信息、故障數(shù)據(jù)等。
被校準(zhǔn)或檢定儀表與工控機(jī)之間通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)通信，智能儀表的校準(zhǔn)可通過HART協(xié)議自動(dòng)完成，可實(shí)現(xiàn)量程遷移，零點(diǎn)、滿量程或多點(diǎn)校準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)庫軟件 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用 ACCESS。系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查閱等操作都基于加密 ACCESS數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫包含儀表廠家數(shù)據(jù)庫、儀表信息數(shù)據(jù)庫、檢定記錄數(shù)據(jù)庫以及校準(zhǔn)和檢定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。廠家數(shù)據(jù)庫保存有各個(gè)廠家的代碼以及產(chǎn)品代碼等信息。儀表信息數(shù)據(jù)庫保存有儀表廠家、型號(hào)、位號(hào)、量程等信息，每次校準(zhǔn)或檢定時(shí)，如果此儀表已進(jìn)行過檢定，則調(diào)取儀表信息，否則自動(dòng)保存此儀表信息。對(duì)于同一塊儀表可以進(jìn)行多次檢定，系統(tǒng)自動(dòng)保存每次檢定結(jié)果到檢定結(jié)果數(shù)據(jù)庫中，查閱時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)列出各次檢定記錄。
系統(tǒng)采用了先進(jìn)的控制設(shè)備，充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)，同時(shí)針對(duì)壓力儀表檢定和智能式壓力儀表的校準(zhǔn)工作進(jìn)行開發(fā)，通過通信軟件將構(gòu)成壓力儀表檢定和調(diào)試所包含的設(shè)備有機(jī)結(jié)合起來，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)完成全過程自動(dòng)操作，具有實(shí)用性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，改變了常規(guī)壓力儀表的檢定校驗(yàn)?zāi)Ｊ?，?shí)現(xiàn)了一鍵式過程全自動(dòng)控制要求。
檢定功能系統(tǒng)對(duì)需要檢定的壓力儀器儀表如壓力變送器、壓力開關(guān)等進(jìn)行自動(dòng)檢定。根據(jù)國家規(guī)范，在檢定前在操作界面中設(shè)置相應(yīng)的產(chǎn)品廠家、檢定量程、檢定點(diǎn)以及產(chǎn)品必要的信息，系統(tǒng)自動(dòng)完成正反行程檢定，對(duì)于每個(gè)檢定點(diǎn)系統(tǒng)自動(dòng)加壓、穩(wěn)壓、數(shù)據(jù)記錄、誤差分析。全部檢定點(diǎn)完成后系統(tǒng)自動(dòng)生成檢定報(bào)告，可通過打印機(jī)打印。用戶可根據(jù)需要調(diào)用歷史數(shù)據(jù)并做條件查詢。
校準(zhǔn)功能系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力儀表進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)和標(biāo)定。
●智能壓力儀表校準(zhǔn)
對(duì)帶 HART通訊協(xié)議的智能變送器采取兩個(gè)步驟進(jìn)行，分為零點(diǎn)和量程調(diào)整、重新設(shè)定量程。校準(zhǔn)時(shí)將待校準(zhǔn)壓力儀表與系統(tǒng)做電氣和壓力通道連接，系統(tǒng)根據(jù)內(nèi)置協(xié)議與儀表自動(dòng)通信，此時(shí)通過系統(tǒng)操作界面可以讀取并修改變送器組態(tài)信息，如工位號(hào)、儀表描述、日期等數(shù)據(jù)，以便對(duì)變送器進(jìn)行校準(zhǔn)溯源。設(shè)置完相關(guān)參數(shù)后，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)變送器進(jìn)行校準(zhǔn)，首先通過設(shè)置的校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)變送器 4～20mA信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)，可自定義校驗(yàn)點(diǎn)。校準(zhǔn)完畢后系統(tǒng)通過 HART通信將校準(zhǔn)相關(guān)信息寫入到變送器中。同時(shí)生成報(bào)告，對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔管理。
●普通壓力儀表標(biāo)定
普通壓力變送器將壓力變量轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA輸出信號(hào)，輸出信號(hào)與壓力變量之間為連續(xù)線性函數(shù)關(guān)系。對(duì)于此類壓力變送器校準(zhǔn)首先需要設(shè)置校準(zhǔn)點(diǎn)，系統(tǒng)自動(dòng)完成對(duì)每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)，記錄各點(diǎn)的電流輸出值，系統(tǒng)完成正反行程校驗(yàn)后，自動(dòng)計(jì)算基本誤差與回差。如果基本誤差與回差超過允許誤差范圍，則需要操作人員對(duì)變送器進(jìn)行零點(diǎn)以及滿量程調(diào)整，直到誤差小于允許誤差范圍。
應(yīng)用效果
通過采用控制系統(tǒng)的 4C技術(shù)，產(chǎn)品具備了人機(jī)界面友好、操作和編程簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、網(wǎng)絡(luò)化構(gòu)架、經(jīng)濟(jì)效益突出等特點(diǎn)，符合現(xiàn)代管理需要，在2011年7月完成開發(fā)并經(jīng)過了考核驗(yàn)收，投入了實(shí)際使用，達(dá)到了預(yù)期指標(biāo)，主要體現(xiàn)在：
●適應(yīng)儀器儀表技術(shù)的快速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的工業(yè)壓力儀表檢定和校準(zhǔn)模式，填補(bǔ)了相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)空白。
●取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過實(shí)際測(cè)算，在配置多通道單程校驗(yàn)的前提下，單臺(tái)儀表校驗(yàn)所需時(shí)間縮短到原來的六分之一，調(diào)試人員需求減少到原來的四分之一。
●系統(tǒng)通過通信方式自動(dòng)采集儀表信息和過程數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)在指定數(shù)據(jù)庫中，可通過網(wǎng)絡(luò)供相關(guān)部門查閱，減少了人工記錄存在的錯(cuò)誤隱患，滿足無紙辦公的需求，符合現(xiàn)代化管理的需要。
本產(chǎn)品目前正在申請(qǐng)中國石化集團(tuán)行業(yè)專有技術(shù)和國內(nèi)專利技術(shù)，將來一定能獲得廣泛應(yīng)用。
評(píng)論