汽輪機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在供熱中的應(yīng)用

摘 要：為提高科學(xué)管理水平及便于供熱調(diào)度，將某電廠出口供熱數(shù)據(jù)采集并上傳至熱力總公司供熱處的供熱數(shù)據(jù)集中接收服務(wù)器，實現(xiàn)對一次傳感器所檢測到的信號進行實時遠(yuǎn)傳監(jiān)測，完成電廠與熱力總公司雙方對計量監(jiān)測的要求。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 集成塊 傳感器 應(yīng)用

中圖分類號：TP27文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X（2012）09（a）-0034-01

為提高科學(xué)管理水平及便于供熱調(diào)度，將某電廠出口供熱數(shù)據(jù)采集并上傳至熱力總公司供熱處的供熱數(shù)據(jù)集中接收服務(wù)器，實現(xiàn)對一次傳感器所檢測到的信號進行實時遠(yuǎn)傳監(jiān)測，某電子技術(shù)有限責(zé)任公司提出如下解決方案：使用HS-3000型流量計算計及上位監(jiān)控管理計算機，配以按用戶要求編制的軟件組成一套計量檢測數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，完成電廠與熱力總公司雙方對計量監(jiān)測的要求。

1 目的與要求

（1）通過HS-3000型流量計算機完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、存儲和遠(yuǎn)程傳輸。在采集供水、回水及補水的流量、壓力信號時，采用信號分配器對一次傳感器信號進行輸出，分別提供給電廠的DCS系統(tǒng)與流量計算機。

（2）在熱力公司調(diào)度室的集中接收服務(wù)器上，安裝專用計量數(shù)據(jù)接收及監(jiān)控軟件，實現(xiàn)對流量計算機數(shù)據(jù)的實時采集、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計功能。

（3）熱力公司調(diào)度室的集中接收服務(wù)器，通過VPN專線，實現(xiàn)對流量計算機的數(shù)據(jù)的接收。

（4）針對電廠的實際情況，本著網(wǎng)絡(luò)安全的原則，為使電廠的上位機與電廠的局域網(wǎng)連接，以實現(xiàn)對HS-3000型流量計算機所采集數(shù)據(jù)的共享與傳輸，向電廠的局域網(wǎng)提供必要的開放信息、軟件支持及其他必要的技術(shù)支持。

2 整體解決方案示意圖

如圖1所示。

3 HS-3000型流量計算機的功能

3.1 實時數(shù)據(jù)采集

流量計算機采用RS-485方式與流量計算機內(nèi)配（或外接的）的數(shù)據(jù)采集模塊通訊，數(shù)據(jù)采集模塊上連接各一次表信號（如溫度、壓力、差壓、密度、濕度等），以實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集。

3.2 計算依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

HS-3000型流量計算機集煤氣、天然氣、飽和蒸汽、過熱蒸汽、液體（水、油品及化工制劑等）等多種介質(zhì)的流量計算及流量補償計算軟件于一體，各種介質(zhì)類型的流量計算方法及補償計算方法均符合當(dāng)前最新的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

天然氣：SY/T6143-1996《天然氣流量的標(biāo)準(zhǔn)孔板計量方法》

煤氣：《城鎮(zhèn)人工煤氣主管道流量測量》

飽和蒸汽、過熱蒸汽：使用節(jié)流裝置計量GB/T2624-93

3.3 計算能力

HS-3000型流量計算機采用工控CPU主板，可靠性高，內(nèi)部運算采用IEEE雙精度8字節(jié)浮點運算方式，不僅可以進行常用的溫度、壓力修正，還可以根據(jù)介質(zhì)的密度、粘度、濕度等物性參數(shù)及實時計算出的壓縮系數(shù)Z等對流量計算進行修正。

3.4 通訊功能

HS-3000型流量計算機通訊功能強大，可以配合各種成熟的通訊聯(lián)網(wǎng)方式，如程控電話網(wǎng)、光纖專線、Ethernet網(wǎng)及各種現(xiàn)場總線等。

3.5 顯示界面

可以同時顯示某一流量點的瞬時流量/累計流量、溫度、壓力、差壓等參數(shù)，并可存儲、查詢、傳送這些參數(shù)量。也可以顯示多流量點的并列表格或線圖。

3.6 歷史數(shù)據(jù)的存儲

HS-3000型流量計算機的存儲功能強大。每個流量點可以長期儲存歷史數(shù)據(jù)及相關(guān)各參數(shù)（如溫度、壓力等）的歷史數(shù)據(jù)；同時可以保存255條審計記錄和255條報警記錄。

3.7 報警記錄

HS-3000型流量計算機可以存儲255條報警記錄，用于記錄系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的各種異常情況。

3.8 雙重密碼安全設(shè)置

HS-3000型流量計算機可以設(shè)置供方、需方同時開啟的雙重密碼，保證儀表參數(shù)不被意外改動，同時也避免了不必要的計量糾紛。所有參數(shù)的設(shè)定和修改均需通過密碼識別確認(rèn)，并保存設(shè)定、修改參數(shù)的記錄，以備查詢。

3.9 參數(shù)設(shè)定

HS-3000型流量計算機參數(shù)設(shè)定靈活，設(shè)定界面為全中文菜單式，設(shè)定方式多樣。并且可以通過上位機監(jiān)控參數(shù)設(shè)置及調(diào)閱故障記錄。

3.10 擴展能力

HS-3000型流量計算機數(shù)據(jù)擴展能力強大。通過增加數(shù)據(jù)采集模塊，一臺流量計算機最多可以外接3個數(shù)據(jù)采集模塊，實現(xiàn)8路不同介質(zhì)或相同介質(zhì)的流量及溫度、壓力等補償信號的檢測計算。

4 監(jiān)控管理站、查詢終端功能

（1）運行于Windows-NT環(huán)境下，系統(tǒng)穩(wěn)定性高；（2）采用SQL Server7關(guān)系數(shù)據(jù)平臺，方便網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享；（3）遠(yuǎn)程監(jiān)控流量計算機參數(shù)、存儲流量計算機數(shù)據(jù)。

5 流量計算機數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)量確定方法

每臺HS-3000型流量計算機最多可以檢測8路相同介質(zhì)或不同介質(zhì)的流量測量點。

（1）每個模塊可以接8個模擬量（1～5V或4～20mA）；（2）每臺流量計算機基本配置包括一臺流量計算機和一個模擬量數(shù)據(jù)采集模塊。

6 可靠性

（1）通過上位機監(jiān)控、雙重密碼設(shè)置、審計數(shù)據(jù)記錄等手段，保證參數(shù)及數(shù)據(jù)安全；（2）查詢終端應(yīng)選用工控計算機，配備不間斷電源，以保證系統(tǒng)正常進行；（3）流量計算機的主要部件均采用相關(guān)廠商的工業(yè)級成品；（4）軟、硬件采取多重設(shè)置以保證對數(shù)據(jù)的采集、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計等；（5）通過完善的程控電話網(wǎng)、局域網(wǎng)等，配以可靠的軟、硬件設(shè)施保證數(shù)據(jù)的傳輸、匯總、打印、圖形顯示、統(tǒng)計等。