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宣鋼氣體計量數據傳輸網絡系統的開發與應用
發布時間：2017-09-01
宣鋼于2004年在動力廠、氣體廠和煉鐵廠西區( 原一煉鐵廠) 現有氣體數據監測網絡系統的基礎上, 經過擴充、改造, 建立了宣鋼氣體計量數據傳輸網絡系統。
一、氣體計量數據傳輸網絡的組成結構
該網絡是利用宣鋼已有的動力廠、氧氣廠和煉鐵廠西區(原一煉鐵廠)氣體數據監控網絡設備經過擴充改造建成的。動力廠區域設了二變電站、加壓機、五泵站、汽輪機、鍋爐、、煤氣洗滌、煤氣柜7個采集站, 氧氣廠和煉鐵西區各設一個采集站, 各采集站主要采用SIEMENS公司產品, 以S7- 300PLC為主站, 以ET200為從站, 用STEP7軟件包對硬件進行編程和組態實現數據采集處理, 采集數據通過光纜分別傳輸到動力廠、氧氣廠及煉鐵廠西區的服務器, 再通過宣鋼廠域網將這3臺服務器與技術中心氣體計量管理站的服務器連接起來, 通過OPC協議使其達到數據共享并以技術中心氣體計量管理站的服務器為中心對儀表數據進行分類、處理、顯示, 用Siemens WiCC Web-Navigator發布, 使管理人員在任何一臺宣鋼廠域網內計算機上都可查看歷史和實時數據。
二、氣體計量數據傳輸網絡系統的特點
1.該網絡是由宣鋼動力廠、氧氣廠、煉鐵廠西區現有網絡經過整合、擴充、改造而來的, 在硬件配置和程序設計上都采取了相應措施, 既滿足了相關廠對各檢測點的監控需要, 又避免了重復投入。
2.原有3個網絡系統都用于工藝操作監控, 對準確度要求不高, 通過對部分測點進行抽檢, 發現相對誤差最小的3%, 最大的達到7%, 這樣的數據是不能滿足計量結算和考核要求的。經試驗比較, 最終采用以下兩項措施有效地解決了系統準確度低的問題: 一是在儀表(4~20)mA輸出端加裝ws1522有源信號隔離器, 對信號進行過濾; 二是在程序設計上縮短數據采樣時間, 提高運算準確度(由原來的2s縮短到500ms), 實現了系統準確度指標優于0.5%的目標。
3.本系統所使用的主體軟件是SiemensWinCC, 其軟件定位為實時監控軟件, 其對于大量復雜的運算分析效率很低, 我們利用其操作簡單的數據庫存儲功能, 并借助于VB強大的運算功能和簡單的鏈接數據庫功能使這兩個軟件有機地結合起來, 既保證了系統的準確性又提高了系統的效率。
4.本項目采用計算機網絡技術, 形成了一個遵循TCP/IP協議的局域網, 技術成熟。
5.二次儀表選用性能良好的昌輝WP系列帶輸出功能的測量儀表, 現場采集信號取自二次儀表 (4~20)mA輸出端, 由于二次儀表的輸出信號是在儀表內部經過溫度、壓力補償后的信號, 因此, 系統消除了由于溫度、壓力變化帶來的計量誤差, 使網絡傳輸的數據準確可靠。
三、氣體計量數據傳輸網絡系統的功能
1.實現了計量數據的實時監控, 該網絡能全天24h連續顯示各測點數據, 其中包括實時瞬時流量、流量累計和流量日累計及部分測點的瞬時壓力。
2.該網絡每日9:00自動生成日報表并永久保存流量、壓力數據,可實現計量數據的歷史查詢。
3.具有計量數據結算功能, 每天進行數據分配( 煤氣供耗分析、自動實現煤氣分攤功能), 自動生成各種氣體日報表和結算打印憑證。
4.公司各處室和二級廠礦技能部可通過該網絡客戶端程序, 及時查看各測點的瞬時流量和瞬時壓力, 以及流量和壓力前5天的歷史趨勢圖; 通過報表能歷史地查看各測點每日的用量情況, 能歷史地對比任何時間、時間段的用量情況, 使相關部門及時準確地獲取所需數據, 準確指導生產。
四、結束語
公司氣體計量數據傳輸網絡建成投用以來, 運行效果良好, 提升了企業管理水平。
1.該網絡實現了現場能源計量數據的集中采集和顯示, 各部門可及時準確地獲取相關數據, 實現了資源共享, 提高了計控水平。
2.該項目的付諸實施, 結束了儀表維檢人員每天深入現場抄取數據的歷史, 實現了實時監控各用氣點, 可快捷準確地獲取信息, 特別是便于公司煤氣調度平衡, 可根據煤氣供耗情況及時作出調整, 減少煤氣放散, 節約能源。
3.該項目的付諸實施, 強化了氣體計量結算監督管理,為公司生產經營提供了及時可靠的基礎數據, 保證了挖潛增效、節能降耗活動的順利開展, 促進了各單位管理上水平。
摘自：中國計量測控網
