計量儀表數據自動采集在化工裝置中的優化應用

張婷

摘要：隨著社會經濟的發展，供電公司的生產過程中重要的設備類型就是計量儀表，利用計量儀表可以獲取供電公司設備當中電能參數，從而可以更好的控制設備。以儀表數據為基礎建設計量管理，利用計量管理可以保證計量裝置的穩定性和可靠性。因此在計量管理當中利用計量儀表數據采集系統，可以使計量管理的質量和效率得到提升，保證協調發展供電公司技術和經濟，促進企業實現可持續穩定發展。

關鍵詞：計量儀表數據;自動采集;化工裝置;應用

一、化工裝置數據采集現狀

全新的市場經濟形式下，全面落實化工企業內部化工裝置數據采集工作，對實現國家化工行業轉行發展具有重要的作用，但是從實際上看，化工企業在發展過程中，化工裝置數據采集工作還面臨著嚴峻的挑戰。首先，化工企業內部缺少科學化、現代化的數據采集、處理系統，企業領導并沒有認識到化工裝置數據采集工作對化工企業發展的重要意義，數據采集工作缺少具體的規范化管理，依然依賴手工錄入，數據準確性無法保證，缺少參考價值。其次，化工企業內部數據采集的信息化建設較為落后，數據的準確性和科學性無法保證，企業應用的現代化手段技術極為有限，使用的計量儀表水準也相對較低，數據信息的利用率、化工裝置的運行效率、使用質量也受到了嚴重的影響。再次，數據采集人員的綜合素質需要進一步提高，隨著化工企業現代化發展，對數據采集工作人員的要求也在不斷提高，但從目前來看，真正具有專職企業化工裝置數據采集工作能力的人員較少，大部分數據采集工作人員屬于兼職，數據采集工作屬于輔助工作，這樣數據采集人員隊伍無法滿足化工裝置運行生產工作需求，嚴重制約了化工企業的綜合化發展。最后，數據采集項目標準不規范、不健全的問題，隨著化工企業的不斷發展，化工裝置的功能項目也隨之增加，在這樣的情況下，數據采集工作也要得到發展。

二、計量儀表數據自動采集在化工裝置中的優化應用

（一）計量儀表數據自動采集優化應用案例分析

為了讓計量儀表數據自動采集更好和化工裝置結合，充分發揮出數據的作用，針對數據采集接口、底層設備的數據采集、采集數據上傳等工作進行了全面的優化。首先，是數據采集接口的設計。其次，是底層設備的數據采集。最后，是數據采集的上傳。在完成采集和處理后，就可以將數據上傳到主機，并且實現數據緩沖。在這個過程中，只需要按照預先制定好的協議要求，確認數據符合有關協議標準，就能夠將映射空間的相應數據發送給主機。接口軟件能夠保存近3d的歷史數據，并提供訪問接口和客戶端應用，接口軟件能夠在識別上行網絡的連接狀態的情況下，完成數據傳輸。需要注意的是，如果是在故障或者上行網絡斷開，數據刷新周期不大于60s，具體的存儲情況要根據存儲空間容量決定。由此可知，計量儀表數據自動采集設備中，接口軟件能夠識別靜態數據文件，并且在第一時間響應服務器的靜態數據請求，將靜態數據傳送數據服務器。根據該化工企業的實際應用效果來看，在全面優化了計量儀表數據自動采集設備后，全面取消了抄表員，人工成本大幅度降低。而在數據的輔助下，設備維修保養工作全面開展，設備運行效率提高，企業生產經營效益增加，而且這種設備在優化后，維護更換更加便捷，數據收集的資金成本也得到了大幅度降低。

（二）數據自動采集協議轉換

①電流輸出計量儀表協議和HART協議的轉換。當計量儀表符合HART協議時，通過配置HART協議轉換器就能夠有效轉換協議。通過安全柵可以將儀表的4～20mA輸出轉換為電流輸出，并實現對DCS/記錄儀的有效連接，同時也可以將數據輸送至流量累計儀中。②電流輸出和RS485接口計量儀表完成對數據的采集。如果計量儀表支持MODBUS協議和RS485接口，就能夠選擇屏蔽雙絞線電纜來將信號數據發送到RS485總線上。但是當接口非RS485串行接口時，則需要借助串行接口轉換器來實現對數據信息的有效轉換，并得到RS485接口所需要的數據。③無通訊協議但有電流輸出的計量僅表。如果不支持HART或不支持MODBUS通信協議，但是卻有4～20mA輸出電流的計量儀表，此時可以借助流量累計儀來實現對累計量、瞬時量等數據采集任務，并通過網絡系統來完成對相關數據的有效傳輸與采集。

（三）數據采集站和軟件

現場服務器和總服務器的計量數據管理主要是利用iFDX軟件和WEBWERVER軟件完成，iFIX可以直接管理RS485和RS232接口型儀表。iFIX軟件采集、緩存、回寫、傳送數據，與此同時還具備報警檢測和歷史存儲等功能，iFIX軟件可以形成的更改記錄具有一定的法律效應，利用先進的數據管理和儀表設備實施一系列的管理，iFIX軟件客戶端以用戶組的動態圖形和圖表形式為基礎，對于所管理的數據進行修改和顯示，iFIX軟件利用安全管理體系可以保障數據的安全性。辦公樓總服務器安裝iFIX軟件，利用光纖網連接現場服務器的iFIX軟件，利用網絡接口直接采集各處分散的現場服務器，這樣一來局域網內部用戶就可以對于數據使用情況進行瀏覽。

（四）應用效果

某供電企業廠集中管理數據統計人員，利用計量儀表數據采集系統之后，可以動態實時的監測棧橋區和輸轉區以及能源區等數據點，利用局部網發布計量數據，可以彌補現場抄表的不足，降低工作人員的工作負荷，節省了用于抄表的時間，避免因為抄表產生數據誤差，使數據的可觀性和準確性不斷得到提升，保證企業物料和能源消耗的平衡，利用計量儀表數據采集系統可以幫助維護人員使發現現場儀表存在的故障，使計量儀表的維護效率由此得到提升。

三、結語

綜上所述，計量儀表數據自動采集在化工裝置中的應用，可以從根本上提高數據采集效率，同時實現對化工裝置的有效控制。在實際應用的過程中，計量儀表數據自動采集可以為化工裝置提供準確的數據，為化工企業發展奠定良好的基礎，并且有效控制生產成本，讓企業核心競爭力得到真正的提升。

參考文獻：

[1]張慶峰.計量儀表數據自動采集在化工裝置中的優化應用研究[J].科技風，2018（27）：3.

[2]李月婷，李漢棟.計量管理中計量儀表數據采集系統的應用分析[J].價值工程，2018，37（26）：221-222.

[3]呂斐.宣鋼能源管理系統實時數據采集平臺的設計與實現[J].電子技術與軟件工程，2018（11）：191.