FIC-2000天然氣流量計(jì)量系統(tǒng).pdf

1、作為重要的化工原料和清潔能源天然氣,在貿(mào)易交接過(guò)程中的計(jì)量目前以孔板差壓式流量計(jì)測(cè)量體積流量為主,測(cè)量方式正大規(guī)模地由機(jī)械式向電動(dòng)單元組合式發(fā)展.基于當(dāng)前的市場(chǎng)前景和天然氣流量計(jì)量的現(xiàn)狀,作者開(kāi)發(fā)出了FIC-2000天然氣流量計(jì)量系統(tǒng).該系統(tǒng)以SY/T6143-1996最新算法為標(biāo)準(zhǔn),以兩級(jí)計(jì)量為設(shè)計(jì)思想,采取PC-BASE的硬件平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)的軟件平臺(tái)為開(kāi)發(fā)模式.整個(gè)系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)、積算單元、變送器等部分組成,根據(jù)生產(chǎn)需求實(shí)現(xiàn)

2、系統(tǒng)的靈活配置.計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)HMI人機(jī)接口和數(shù)據(jù)管理平臺(tái),具有工藝流程圖、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示、實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)圖、報(bào)警、報(bào)表、數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)設(shè)定等功能.積算單元固化有流量計(jì)量專用軟件和通訊軟件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、補(bǔ)償、存儲(chǔ)、通訊等功能.變送器將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送到積算單元.文章詳細(xì)地闡述了軟硬件系統(tǒng)的原理和流程框圖.文章提出了根據(jù)簡(jiǎn)單牛頓迭代法來(lái)計(jì)算流量,改變精度判據(jù)并降低判據(jù)數(shù)數(shù)值,從實(shí)際迭代次數(shù)、運(yùn)算精度來(lái)看效果與快速迭代法相當(dāng).采用積

3、分求和法對(duì)流量進(jìn)行累加.該系統(tǒng)充分利用微電子技術(shù)和計(jì)算技術(shù)以及通過(guò)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),主要從測(cè)量與變送環(huán)節(jié)采取的措施、相關(guān)參數(shù)的在線實(shí)時(shí)補(bǔ)償算法、非正常情況的在線補(bǔ)償三個(gè)方面對(duì)如何提高量精度加以論述,盡可能地彌補(bǔ)孔板差壓式流量計(jì)量程比較小、檢定周期短、維護(hù)環(huán)節(jié)多、準(zhǔn)確度低的不足.系統(tǒng)采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的Modbus作為主要的通訊協(xié)議,對(duì)自定義協(xié)議的設(shè)備采用通訊控制器實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換,并提出了提高通訊效率的多種方法以及遠(yuǎn)程通訊的實(shí)現(xiàn)方案.通過(guò)通訊程

4、序監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)多外設(shè)接入,而積算單元也可以作為單獨(dú)的設(shè)備接入到其它的系統(tǒng)中去.文章的工程實(shí)例從功能以及畫面、流量計(jì)算、補(bǔ)償對(duì)比、報(bào)表系統(tǒng)等方面加以詳細(xì)論述.并提出應(yīng)采取的接地抗干擾、軟件抗干擾措施.綜上所述,該系統(tǒng)融合了計(jì)算機(jī)、通訊、控制技術(shù),以及先進(jìn)的傳感技術(shù)、測(cè)量技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù).認(rèn)為其成功主要體現(xiàn)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進(jìn)性、開(kāi)發(fā)思想的先進(jìn)性、完善的自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)、高速多通道計(jì)量、實(shí)時(shí)在線組態(tài)以及良好通用性和擴(kuò)展性等幾個(gè)方面.文章最后指出,基于