激光鋪層定位系統(tǒng)在復(fù)合材料鋪層中的應(yīng)用及基于智能儀表的加氫反應(yīng)評(píng)價(jià)裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

激光鋪層定位系統(tǒng)在復(fù)合材料鋪層中的應(yīng)用摘要:本文初步研究在激光鋪層定位系統(tǒng)在復(fù)合材料鋪層系統(tǒng)中應(yīng)用,將在實(shí)際上存在的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),作為以后工作的依據(jù)。關(guān)鍵詞:定位頭激光鋪層工裝投影一、前言激光鋪層定位技術(shù)運(yùn)用在復(fù)合材料零件制造領(lǐng)域中,這一技術(shù)被列為復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)工藝中最先進(jìn)的技術(shù)之一,該生產(chǎn)工藝已用在復(fù)合材料件成型鋪層這一工序中,能夠節(jié)約材料、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,隨著哈飛復(fù)合材料廠生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,各機(jī)型型號(hào)的增加,以及各型號(hào)的生產(chǎn)批量的增加,對(duì)現(xiàn)有的產(chǎn)品的質(zhì)量以及互換性和協(xié)調(diào)性的要求都有進(jìn)一步的提高,現(xiàn)有的手工鋪層已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足復(fù)合材料產(chǎn)品的工藝要求,國(guó)外復(fù)合材料生產(chǎn)先進(jìn)的公司如BOING及ECF等公司現(xiàn)在都已將鋪層定位技術(shù)運(yùn)用到復(fù)合材料零件成型制造工藝中。二、研究的目的和依據(jù)哈飛復(fù)合材料廠購(gòu)買(mǎi)了三套加拿大公司產(chǎn)的激光投影系統(tǒng),由于我廠是國(guó)內(nèi)首家能用,目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有成熟的使用工藝技術(shù)說(shuō)明,現(xiàn)結(jié)合我們復(fù)合材料廠現(xiàn)有的復(fù)合材料工藝制造技術(shù)、生產(chǎn)能力以及現(xiàn)有的工裝等條件,如何能正確的合理的將該項(xiàng)技術(shù)真正的運(yùn)用到復(fù)合材料生產(chǎn)中,經(jīng)過(guò)近一年的研究,同加拿大VIRTEK廠家及我廠的技術(shù)工藝等部門(mén)多次探討,現(xiàn)基本上能夠?qū)亴佣ㄎ患夹g(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)中去,其中一些技術(shù)可以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)的空白,為今后復(fù)合材料鋪層定位技術(shù)的運(yùn)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我廠現(xiàn)有的三套三維激光投影系統(tǒng),其中兩套單頭為可移動(dòng)式,投影頭距地面高度為3.7米,一套雙頭系統(tǒng),為固定式的,距地面高度為4.5米它們可以分別可以二、三、四串聯(lián)使用起來(lái)使用,放置于相對(duì)濕度為35-40%,溫度為18-24℃的工作環(huán)境中,投影直徑為0.8-1.0㎜的激光束,顏色為綠色,它具有自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)檢測(cè)的功能、具有正向和逆向功能,逆向數(shù)字化精度≤±1.0㎜,當(dāng)激光束與工裝的平面法線夾角≤±30度,激光投影頭采用防塵設(shè)計(jì),以防止碳纖維及其它帶電微粒對(duì)內(nèi)部元件的破壞,系統(tǒng)能接受從FiberSIM,CATIACovers等軟件傳來(lái)的3維激光投影文件,該投影系統(tǒng)運(yùn)用virteklaseredge4.2.1軟件。系統(tǒng)硬件組成:1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)2.激光頭支架3.激光發(fā)射頭4.定位頭5.系統(tǒng)校準(zhǔn)激光反射片6.逆向數(shù)字化激光牽引片7.校驗(yàn)工裝三、系統(tǒng)的硬件組成及說(shuō)明1、計(jì)算機(jī):建立鋪層數(shù)據(jù)的信息庫(kù),建立后將生成的鋪層文件傳送到激光發(fā)射頭上進(jìn)行投影。2、激光頭支架:分為固定式和可移動(dòng)式支架。固定式又分為單頭和雙頭固定激光發(fā)射頭的托架,可旋轉(zhuǎn)激光頭。3、激光投影頭:將接受從計(jì)算機(jī)中傳來(lái)的信息文件后發(fā)射激光束到復(fù)合材料的鋪層工裝上,我廠為了保護(hù)操作員的視力,購(gòu)買(mǎi)的是綠光投影頭,它是鋪層定位系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位。4、工裝定位頭Target:它是放置在復(fù)合材料工裝的邊緣,垂直放置于工裝表面切線,有30°、45°、0°的定位頭文件,在它的頂部有一種能沿入射線方向反射的特殊光學(xué)材料所制成的,它是連接工裝與激光之間的信息通道,將工裝周邊區(qū)域的三維信息空間數(shù)據(jù)經(jīng)工裝定位頭傳向激光反射頭,由于反射材料不耐高溫,在復(fù)材進(jìn)行固化時(shí)要要將工裝定位頭取下所以一種可移動(dòng)的。5、手動(dòng)校準(zhǔn)反射片(Retro-relective):它是牽引激光頭的光線能掃描在激光定位頭上的反射光薄片,它是最初激光定位頭與激光反射頭之間進(jìn)行數(shù)據(jù)連接的手動(dòng)校準(zhǔn)工具,在最初的手工校準(zhǔn)以后,激光反射頭對(duì)工裝上的定位頭具有自動(dòng)控制功能以及超差自動(dòng)修正功能。6、手動(dòng)校準(zhǔn)反射片(retro-relective):它是牽引激光頭的光線能掃描在激光定位頭上的反射光薄片,它是最初激光定位頭與激光反射頭之間進(jìn)行數(shù)據(jù)連接的手動(dòng)校準(zhǔn)工具,在最初的手工校準(zhǔn)以后,激光反射頭對(duì)工裝上的定位頭具有自動(dòng)控制功能以及超差自動(dòng)修正功能。7、檢驗(yàn)工裝它是檢驗(yàn)激光頭的精確度的特殊專(zhuān)用工裝它上面有36個(gè)激光定位頭當(dāng)激光反射頭有誤差時(shí)通過(guò)校驗(yàn)工裝來(lái)進(jìn)行調(diào)整。四、系統(tǒng)軟件及說(shuō)明操作系統(tǒng)平臺(tái)為windows2000投影軟件在投影時(shí)它是正系統(tǒng)下進(jìn)行的,當(dāng)做逆向數(shù)字化時(shí)它是在DOS操作平臺(tái)下進(jìn)行。要想能在工裝上投影文件系統(tǒng)必須三個(gè)文件1、工裝校準(zhǔn)文件,格式為:工裝校準(zhǔn)名.cal它是由放置在工裝上的各定位頭之間相對(duì)位置生成的空間坐標(biāo),生成的三維坐標(biāo)文件是與激光發(fā)射頭之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的信息庫(kù)。注:當(dāng)作正向時(shí)它的定位頭坐標(biāo)是相對(duì)工裝本身固有的空間坐標(biāo)下的位置,當(dāng)作逆向時(shí),它的空間坐標(biāo)是在工裝表面的定位頭自己的坐標(biāo),和工裝自己的坐標(biāo)沒(méi)有聯(lián)系。2、鋪層數(shù)據(jù)文件,格式為:鋪層名:ply它是激光反射頭進(jìn)行投影掃描時(shí)的源文件;當(dāng)操作工進(jìn)行各層投影時(shí),激光發(fā)射頭通過(guò)該數(shù)據(jù)文件對(duì)鋪層工裝表面進(jìn)行掃描,它包括文字說(shuō)明、鋪層方向、鋪層形狀等信息。3、系統(tǒng)配置文件,格式為:系統(tǒng)配置名.Cfg它是對(duì)激光頭的系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。當(dāng)加拿大專(zhuān)家來(lái)廠的時(shí)候,根據(jù)我廠工裝制造的實(shí)際情況對(duì)系統(tǒng)配置參數(shù)進(jìn)行了設(shè)置,一般不需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行修改。五、系統(tǒng)的使用:該套系統(tǒng)的virteklaseredge4.2.1簡(jiǎn)單易學(xué)。下面將該軟件的操作簡(jiǎn)單介紹一下:首先打開(kāi)UPS不間斷電源啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。輸入開(kāi)機(jī)密碼,一般默認(rèn)設(shè)置為system進(jìn)入Windows2000操作系統(tǒng)界面。點(diǎn)擊標(biāo)有OLT的圖標(biāo)出現(xiàn)用戶(hù)操作密碼權(quán)限,輸入密碼,一般設(shè)置為system,進(jìn)入laseredge軟件界面。系統(tǒng)分制三個(gè)操作級(jí)別,分別為:1.操作者2.高級(jí)操作者3.系統(tǒng)管理員三個(gè)級(jí)別,它們分別進(jìn)行不同的權(quán)限操作。一般情況操作者只能打開(kāi)已設(shè)計(jì)好的程序直接對(duì)工裝鋪層進(jìn)行投影,高級(jí)操作者能夠?qū)Ω魍队拔募M(jìn)行配置,而系統(tǒng)管理員可以對(duì)CFG這一文件進(jìn)行修改,當(dāng)將前面所說(shuō)的cal文件,ply文件cfg文件配置好后即可進(jìn)行鋪層投影。結(jié)論將近2年的研究和實(shí)踐,哈飛復(fù)合材料廠現(xiàn)已將復(fù)才鋪層定位系統(tǒng)運(yùn)用在EC120的頂棚、中心罩、左右艙門(mén)等零件的鋪層,現(xiàn)將所研究關(guān)于激光鋪層定位系統(tǒng)在復(fù)合材料鋪層系統(tǒng)中應(yīng)用所總結(jié)歸納的結(jié)論流程說(shuō)明如下:復(fù)合材料鋪層投影是指通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)模通過(guò)CATIACovers設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移成鋪層圖、下料圖進(jìn)行鋪層。復(fù)材產(chǎn)品工裝在制造過(guò)程中,在工裝的切割線以外的邊緣布置最少7個(gè)內(nèi)徑為ф6的定位頭的套筒,如果工裝大的話(huà)可以每隔0.4米布一個(gè),在工裝制造完成后,將定位頭放置在套筒里,用激光跟蹤測(cè)量?jī)x測(cè)出該定位頭中心的x、y、z的3維坐標(biāo),根據(jù)設(shè)計(jì)員提供該復(fù)合材料產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)模利用CATAICOVERS軟件生成3個(gè)文件,1,后綴為.ply投影圖形數(shù)據(jù)文件2,后綴為.cal的工裝校準(zhǔn)文件,3,生成AutoCAD格式的下料文件,通過(guò)車(chē)間的數(shù)控下料機(jī)下料,車(chē)間工藝根據(jù)工裝的大小進(jìn)行定位系統(tǒng)cfg文件的配置,根據(jù)前面的介紹,有了投影圖形ply數(shù)據(jù)文件、工裝校準(zhǔn)cal文件、系統(tǒng)cfg文件后按照鋪層定位系統(tǒng)操作來(lái)進(jìn)行措作投影,再將后綴為dwg下料文件在數(shù)控下料機(jī)上進(jìn)行下料操作,利用下好的料安照工藝的鋪層要求運(yùn)用鋪層定位系統(tǒng)進(jìn)行投影鋪層,成型后進(jìn)行固化。基于智能儀表的加氫反應(yīng)評(píng)價(jià)裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于智能儀表的加氫反應(yīng)裝置介紹（緒論）裝置由智能儀表控制與操作。采用工控機(jī)控制。實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、流量、壓力、開(kāi)關(guān)電磁閥的自動(dòng)控制與測(cè)量值檢測(cè)，工藝流程、控制流程、反應(yīng)爐升溫恒溫狀態(tài)、控制參數(shù)、各過(guò)程量瞬時(shí)值在計(jì)算機(jī)工控機(jī)屏幕上顯示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各過(guò)程量，根據(jù)所設(shè)定的打印時(shí)間自動(dòng)打印記錄。根據(jù)產(chǎn)物計(jì)算公式，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行制表、打印與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。為確保裝置安全運(yùn)行，裝置設(shè)有溫度、壓力、流量、液位上下限自動(dòng)報(bào)警和壓力安全保護(hù)。在石化專(zhuān)用設(shè)備方面，常減壓蒸餾裝置單系列達(dá)到年產(chǎn)1000萬(wàn)噸，其中常壓塔直徑達(dá)到9000～10000mm，減壓塔直徑達(dá)到16000mm。催化裂化裝置達(dá)到年產(chǎn)400萬(wàn)噸，其中反應(yīng)器直徑達(dá)到8000～9000mm，再生器直徑達(dá)到15600mm。加氫裝置規(guī)模達(dá)到年產(chǎn)200萬(wàn)～400萬(wàn)噸，其中加氫裂化反應(yīng)器的外直徑達(dá)到5000mm以上，壁厚將達(dá)到300mm，單臺(tái)重量將達(dá)到1000噸以上。煤液化加氫反應(yīng)器直徑達(dá)到5500mm，壁厚達(dá)到340mm，單臺(tái)重量達(dá)到2040噸。單系列乙烯生產(chǎn)裝置的規(guī)模達(dá)到年產(chǎn)80萬(wàn)噸到100萬(wàn)噸，其中裂解爐單臺(tái)年生產(chǎn)能力將達(dá)到10萬(wàn)～15萬(wàn)噸。聚乙烯和聚丙烯裝置年生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到40萬(wàn)噸，其中反應(yīng)器直徑達(dá)到8000mm。PTA裝置規(guī)模達(dá)到年產(chǎn)45萬(wàn)～60萬(wàn)噸，其中復(fù)合鈦材氧化反應(yīng)器直徑達(dá)到7600mm以上。石化設(shè)備大型化，也拉動(dòng)了通用設(shè)備向大型化、高精度、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展。如在年產(chǎn)400萬(wàn)噸催化裂化裝置中，壓縮機(jī)功率達(dá)到6000kW；年產(chǎn)300萬(wàn)噸加氫裂化裝置用的往復(fù)式壓縮機(jī)功率達(dá)到5000kW，排氣壓力達(dá)到20MPa。裂解氣壓縮機(jī)是乙烯裂解裝置中最關(guān)鍵的設(shè)備，流量達(dá)到261000Nm3/h，功率達(dá)到45000kW。丙烯壓縮機(jī)流量達(dá)到164000Nm3/h，功率達(dá)到31000kW，乙烯壓縮機(jī)流量達(dá)到19350Nm3/h，功率達(dá)到7400kW。高壓聚乙烯超高壓往復(fù)壓縮機(jī)排氣壓力達(dá)到350MPa。年產(chǎn)45萬(wàn)噸PTA裝置用的空氣壓縮機(jī)功率達(dá)到25000kW，給4.8萬(wàn)空分裝置配套的空氣壓縮機(jī)功率達(dá)到23000kW。面對(duì)石化生產(chǎn)規(guī)模重大變化以及石化設(shè)備大型化，不少制造企業(yè)在制造技術(shù)和制造裝備上都不適應(yīng)，過(guò)去攻關(guān)過(guò)的設(shè)備又要重新進(jìn)行攻關(guān)，無(wú)論在設(shè)計(jì)技術(shù)，還是在加工技術(shù)、焊接工藝、熱處理工藝、無(wú)損傷工藝上都需要進(jìn)一步改進(jìn)，其他一些特殊設(shè)備如聚乙烯和聚丙烯后加工設(shè)備--擠壓造粒機(jī)組，一直依賴(lài)進(jìn)口。石化生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制系統(tǒng)--DCS系統(tǒng)，也一直從國(guó)外引進(jìn)。加氫反應(yīng)試驗(yàn)裝置是三個(gè)催化劑裝量為500ML的反應(yīng)器的串級(jí)反應(yīng)試驗(yàn)裝置。固定床反應(yīng)器，裝置配有新氫流路、補(bǔ)氫流路、吹掃N2流路和循環(huán)氫四條氣體流路。根據(jù)不同試驗(yàn)要求可實(shí)現(xiàn)不同氫油比條件下的加氫催化反應(yīng)。不但適合輕質(zhì)油為原料，還可用于重質(zhì)油加氫工藝。氫氣流路設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥，控制和穩(wěn)定反應(yīng)器入口壓力，高分離罐分離氣體出口設(shè)有背壓閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，穩(wěn)定反應(yīng)器出口壓力。氣體流量采用質(zhì)量流量控制器實(shí)現(xiàn)流量的自動(dòng)檢測(cè)和控制。反應(yīng)爐采用六段加熱與控制，保證催化劑在足夠的等溫區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)等溫反應(yīng)。氣體產(chǎn)物在線計(jì)量放空或接收，液體產(chǎn)物可進(jìn)入分餾塔和穩(wěn)定塔，進(jìn)行產(chǎn)品切割和收集。裝置可進(jìn)行單程和循環(huán)反應(yīng)。根據(jù)循環(huán)氫的流量和反應(yīng)器出口壓力變化，實(shí)現(xiàn)新氫補(bǔ)充量的自動(dòng)控制與檢測(cè)。

裝置由智能儀表控制與操作。采用工控機(jī)控制。實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、流量、壓力、開(kāi)關(guān)電磁閥的自動(dòng)控制與測(cè)量值檢測(cè)，工藝流程、控制流程、反應(yīng)爐升溫恒溫狀態(tài)、控制參數(shù)、各過(guò)程量瞬時(shí)值在計(jì)算機(jī)工控機(jī)屏幕上顯示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各過(guò)程量，根據(jù)所設(shè)定的打印時(shí)間自動(dòng)打印記錄。根據(jù)產(chǎn)物計(jì)算公式，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行制表、打印與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。為確保裝置安全運(yùn)行，裝置設(shè)有溫度、壓力、流量、液位上下限自動(dòng)報(bào)警和壓力安全保護(hù)。采用AI智能調(diào)節(jié)器與工控機(jī)構(gòu)成控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于,可靠性高,故障率低,測(cè)控精度高,適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行.由于采用(DCS)分布式結(jié)構(gòu),小型裝置的檢測(cè)與控制由儀表來(lái)完成,過(guò)程的管理由工控機(jī)實(shí)現(xiàn).當(dāng)工控機(jī)故障時(shí),只影響計(jì)算機(jī)管理與數(shù)據(jù)顯示記錄等功能,現(xiàn)場(chǎng)儀表仍能正常檢測(cè)控制;當(dāng)某臺(tái)儀表故障時(shí),只需單獨(dú)處理該儀表即可,不影響其他控制回路,大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性.本系統(tǒng)主要由三大部分組成：三維力控ForceControlV6.1監(jiān)控組態(tài)軟件進(jìn)行上位監(jiān)控。宇電智能儀表進(jìn)行系統(tǒng)的信號(hào)采集處理與控制。傳感器進(jìn)行信號(hào)的采集如：溫度，壓力，液位等等。第二章煤加氫液化工藝流程介紹

2.1煤加氫液化機(jī)理煤與石油、汽油在化學(xué)組成上最.明顯的差別是煤的氫含量低，氧含量高，H/C原子比低，O/C原子比高；兩者分子結(jié)構(gòu)不同，煤的機(jī)質(zhì)是由2~4或更多的芳香環(huán)構(gòu)成,呈空間立體結(jié)構(gòu)的高分子縮聚物,而石油分子主要是由烷烴,芳烴和環(huán)烷烴等組成的混合物;且煤中存在大量的無(wú)機(jī)礦物,因此,要將煤轉(zhuǎn)化為液體產(chǎn)物,首先要將煤的大分子裂解為較小的分子,提高H/C原子比,降低O/C原子比,并脫除礦物.2.2煤加氫液化工藝介紹本煤加氫液化采用的是德國(guó)IGOR工藝,其詳細(xì)流程如下:煤與循環(huán)溶劑再加催化劑與氫氣一起依次進(jìn)入煤漿預(yù)熱器和煤漿反應(yīng)器，反應(yīng)器的操作溫度為470℃，反應(yīng)壓力降到30Mpa，反應(yīng)器頂端排出的液化產(chǎn)物進(jìn)入高溫分離器，在此，重質(zhì)物料與氣體及輕質(zhì)油蒸氣分離，由高溫分離器下部減壓閥排出的重質(zhì)物料經(jīng)減壓閃蒸分出殘?jiān)烷W蒸油，閃蒸油又通過(guò)高壓泵打入系統(tǒng)與高溫分離器分出的氣體及輕油一起進(jìn)入第一固定床反應(yīng)器，該反應(yīng)器溫度為350~420℃，IGOR直接液化工藝IGOR把煤的的直接液化與循環(huán)溶劑加氫和液化油提質(zhì)加工串聯(lián)在一套高壓系統(tǒng)中，可以減少能量損失，因?yàn)楸苊饬朔至⒘鞒涛锪辖禍亟祲河稚郎厣龎旱闹貜?fù)過(guò)程，經(jīng)過(guò)這樣的改進(jìn)，液化廠的投資可節(jié)約20％左右。并且能夠降低碳的損失量，在固定床催化劑上把CO甲烷化。2.3.主要技術(shù)指標(biāo)：

.反應(yīng)溫度：最高操作溫度600℃；

2.反應(yīng)壓力：最高操作壓力3.壓力全部采用變送輸出，電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制4.液位全部采用差壓變送測(cè)量，電磁閥精確控制；

5.設(shè)有在線取樣閥，可對(duì)低沸點(diǎn)物進(jìn)行在線取樣和離線分析取樣。第三章ForceControlV6.1監(jiān)控組態(tài)軟件3.1ForceControlV6.1監(jiān)控組態(tài)軟件簡(jiǎn)介與特點(diǎn)力控ForceControlV6.1監(jiān)控組態(tài)軟件是北京三維力控科技根據(jù)當(dāng)前的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，總結(jié)多年的開(kāi)發(fā)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和大量的用戶(hù)需求而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的高端產(chǎn)品，V6.1在秉承V5.0成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、人機(jī)界面、I/O驅(qū)動(dòng)調(diào)度等主要核心部分進(jìn)行了大幅提升與改進(jìn)，重新設(shè)計(jì)了其中的核心構(gòu)件，力控6.1開(kāi)發(fā)過(guò)程采用了先進(jìn)軟件工程方法：“測(cè)試驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)”，使產(chǎn)品的品質(zhì)得到了充分的保證。與力控早期產(chǎn)品相比，力控6.1產(chǎn)品在數(shù)據(jù)處理性能、容錯(cuò)能力、界面容器、報(bào)表等方面產(chǎn)生了巨大飛躍。典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通?？梢苑譃樵O(shè)備層、控制層、監(jiān)控層、管理層四個(gè)層次結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了一個(gè)分布式的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其中設(shè)備層負(fù)責(zé)將物理信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字或標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)，控制層完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，監(jiān)控層通過(guò)對(duì)多個(gè)控制設(shè)備的集中管理，以完成監(jiān)控生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程為目的，管理層實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、統(tǒng)計(jì)和查詢(xún)。監(jiān)控組態(tài)軟件一般是位于監(jiān)控層的專(zhuān)用軟件，負(fù)責(zé)對(duì)下集中管理控制層，向上連接管理層，是企業(yè)生產(chǎn)信息化的重要組成部分。力控○R監(jiān)控組態(tài)軟件是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過(guò)程控制的專(zhuān)用軟件，最大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”而不是編程方式來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶(hù)開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)現(xiàn)方法，只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，比如在分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，所有應(yīng)用（例如趨勢(shì)曲線、報(bào)警等）對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的引用方法與引用本地?cái)?shù)據(jù)完全相同，通過(guò)“組態(tài)”的方式可以大大縮短了自動(dòng)化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間，提高了集成效率。力控○R監(jiān)控組態(tài)軟件能同時(shí)和國(guó)內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，它可以與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，達(dá)到集中管理和監(jiān)控的目的，同時(shí)還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，實(shí)現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)進(jìn)行集成。主要特點(diǎn)：方便、靈活的開(kāi)發(fā)環(huán)境，提供各種工程、畫(huà)面模板、可嵌入各種格式（BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等）的圖片，方便畫(huà)面制作，大大降低了組態(tài)開(kāi)發(fā)的工作量；強(qiáng)大的分布式報(bào)警、事件處理，支持報(bào)警、事件網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)斷線存儲(chǔ)，恢復(fù)功能；支持操作圖元對(duì)象的多個(gè)圖層，通過(guò)腳本可靈活控制各圖層的顯示與隱藏；強(qiáng)大的ActiveX控件對(duì)象容器，定義了全新的容器接口集，增加了通過(guò)腳本對(duì)容器對(duì)象的直接操作功能，通過(guò)腳本可調(diào)用對(duì)象的方法、屬性；全新的、靈活的報(bào)表設(shè)計(jì)工具：提供豐富的報(bào)表操作函數(shù)集、支持復(fù)雜腳本控制，包括：腳本調(diào)用和事件腳本，可以提供報(bào)表設(shè)計(jì)器，可以設(shè)計(jì)多套報(bào)表模板，報(bào)表文件格式兼容Excel工作表文件，支持圖表顯示自動(dòng)刷新，可輸出多種文件格式：Excel、TXT、PDF、HTML、CSV等。2.互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的驕傲提供在Internet/Intranet上通過(guò)IE瀏覽器以“瘦”客戶(hù)端方式來(lái)監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的解決方案；支持通過(guò)PDA掌上終端在Internet實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，支持通過(guò)移動(dòng)GPRS、CDMA網(wǎng)絡(luò)與控制設(shè)備或其它遠(yuǎn)程力控節(jié)點(diǎn)通訊；面向國(guó)際化的設(shè)計(jì)，同步推出英文版和繁體版，保證對(duì)多國(guó)語(yǔ)言版的快速支持與服務(wù)；力控軟件內(nèi)嵌分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)具備良好的開(kāi)放性和互連功能，可以與MES、SIS、PIMS等信息化系統(tǒng)進(jìn)行基于XML、OPC、ODBC、OLEDB等接口方式進(jìn)行互連，保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地傳送到以上系統(tǒng)內(nèi)。3.強(qiáng)大的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)支持通過(guò)移動(dòng)GPRS、CDMA網(wǎng)絡(luò)與控制設(shè)備或其它遠(yuǎn)程力控節(jié)點(diǎn)通訊,力控移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)器與設(shè)備的通訊為并發(fā)處理、完全透明的解決方案，消除了一般軟件采用虛擬串口方式造成數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的隱患，有效的流量控制機(jī)制保證了遠(yuǎn)程應(yīng)用中節(jié)省通訊費(fèi)用。4.完整的網(wǎng)絡(luò)冗余及軟件容錯(cuò)解決方案作為民族產(chǎn)業(yè)的大型SCADA、DCS軟件，力控軟件支持控制設(shè)備冗余、控制網(wǎng)絡(luò)冗余、監(jiān)控服務(wù)器（雙機(jī)）冗余、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)冗余、監(jiān)控客戶(hù)端冗余等多種系統(tǒng)冗余方式。力控軟件支持控制設(shè)備冗余如SIEMENS公司的S7400H,GE的GE9070系列PLC的冗余模式，支持普通的232、485、以太網(wǎng)等控制網(wǎng)絡(luò)的冗余，支持控制硬件的軟冗余切換和硬冗余切換。5.穩(wěn)定的通訊處理支持通過(guò)RS232、RS422、RS485、電臺(tái)、電話(huà)輪循撥號(hào)、以太網(wǎng)、移動(dòng)GPRS、CDMA、GSM網(wǎng)絡(luò)等方式和設(shè)備進(jìn)行通訊。支持主流的DCS、PLC、DDC、現(xiàn)場(chǎng)總線、智能儀表等1000多種廠家設(shè)備的通訊。支持離線診斷，在開(kāi)發(fā)環(huán)境下可以診斷是否正常通訊。支持不同協(xié)議的設(shè)備在一條通訊鏈路進(jìn)行通訊。支持在大型SCADA系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程通道冗余通訊。3.2ForceControlV6.1的工程創(chuàng)建3.2.1ForceControlV6.1監(jiān)控組態(tài)軟1）FrceControlV6.1，進(jìn)入初始頁(yè)面，并創(chuàng)建工程彈出相應(yīng)工程選項(xiàng)，選擇要?jiǎng)?chuàng)建的工程種類(lèi)，并點(diǎn)擊確定。選擇創(chuàng)建好的工程，并點(diǎn)擊開(kāi)發(fā)按鈕。2）進(jìn)入工程開(kāi)發(fā)界面后，新建窗口點(diǎn)擊確定，進(jìn)入窗口3）I/O設(shè)備組態(tài)為了使工藝能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控能夠，必須使ForceControlV6.1和智能儀表進(jìn)行通訊，點(diǎn)擊I/O設(shè)備組態(tài)，在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)DRAW導(dǎo)航器中選擇項(xiàng)目“I/O設(shè)備組態(tài)”雙擊，彈出I/O設(shè)備管理器IoManager。在IoManager導(dǎo)航器的根結(jié)點(diǎn)“I/O設(shè)備”下面按照設(shè)備大類(lèi)、廠商、設(shè)備或協(xié)議類(lèi)型等層次依次展開(kāi)，找到所需的設(shè)備類(lèi)型，直接雙擊設(shè)備類(lèi)型或單擊鼠標(biāo)右鍵選擇右鍵菜單命令“新建”，在這里我們選擇宇電智能儀表，新建一個(gè)MODBUS設(shè)備：在彈出的設(shè)備定義向?qū)?duì)話(huà)框中指定各個(gè)設(shè)備參數(shù)，設(shè)備創(chuàng)建成功后，會(huì)在右側(cè)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容顯示區(qū)內(nèi)列出已創(chuàng)建的設(shè)備名稱(chēng)和圖標(biāo)。點(diǎn)擊下一步---完成，設(shè)置完畢。數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)DB是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的核心，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它負(fù)責(zé)整個(gè)力控?應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求處理。在數(shù)據(jù)庫(kù)中，我們操縱的對(duì)象是點(diǎn)（TAG），實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)點(diǎn)名字典決定數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，分配數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)空間。在點(diǎn)名字典中，每個(gè)點(diǎn)都包含若干參數(shù)。一個(gè)點(diǎn)可以包含一些系統(tǒng)預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)參數(shù)，還可包含若干個(gè)用戶(hù)自定義參數(shù)。我們引用點(diǎn)與參數(shù)的形式為“點(diǎn)名.參數(shù)名”。如“TAG1.DESC”表示點(diǎn)TAG1的點(diǎn)描述，“TAG1.PV”表示點(diǎn)TAG1的過(guò)程值。點(diǎn)類(lèi)型是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)DB對(duì)具有相同特征的一類(lèi)點(diǎn)的抽象。DB預(yù)定義了一些標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類(lèi)型，利用這些標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類(lèi)型創(chuàng)建的點(diǎn)能夠滿(mǎn)足各種常規(guī)的需要。對(duì)于較為特殊的應(yīng)用，可以創(chuàng)建用戶(hù)自定義點(diǎn)類(lèi)型。DB提供的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類(lèi)型有：模擬I/O點(diǎn)、數(shù)字I/O點(diǎn)、累計(jì)點(diǎn)、控制點(diǎn)、運(yùn)算點(diǎn)等。不同的點(diǎn)類(lèi)型完成的功能不同。比如，模擬I/O點(diǎn)的輸入和輸出量為模擬量，可完成輸入信號(hào)量程變換、小信號(hào)切除、報(bào)警檢查，輸出限值等功能。數(shù)字I/O點(diǎn)輸入值為離散量，可對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)檢查。有些類(lèi)型包含一些相同的基本參數(shù)。如模擬I/O點(diǎn)和數(shù)字I/O點(diǎn)均包含下面參數(shù)：NAME點(diǎn)名稱(chēng)DESC點(diǎn)說(shuō)明信息PV以工程單位表示的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值力控?實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)工業(yè)裝置的工藝特點(diǎn)，劃分為若干區(qū)域，每個(gè)區(qū)域又劃分為若干的單元，可以對(duì)應(yīng)實(shí)際的生車(chē)間和工段，極大地方便了數(shù)據(jù)的管理，在總貌畫(huà)面中可以按區(qū)域和單元瀏覽數(shù)據(jù)。在報(bào)警畫(huà)面中，可以按區(qū)域顯示報(bào)警。點(diǎn)擊數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)，進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)添加界面選擇要?jiǎng)?chuàng)建的點(diǎn)的類(lèi)型，進(jìn)入點(diǎn)編輯界面在這里，輸入點(diǎn)的名、類(lèi)型。點(diǎn)擊報(bào)警參數(shù)，根據(jù)工藝要求，設(shè)置采樣點(diǎn)的報(bào)警點(diǎn)的上下限完成后，進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，將數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量同智能儀表采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行連接點(diǎn)編輯完成后保存，變量的基本設(shè)置就完成了。腳本編輯器提供強(qiáng)大的面向“對(duì)象”編程方式，采用類(lèi)“Basic”的語(yǔ)言方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，提供完善的變量管理功能，可以查找、批量替換、定位、重命名變量等，從而構(gòu)造一個(gè)良好的二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)。系統(tǒng)內(nèi)置系統(tǒng)變量、間接變量、中間變量、數(shù)據(jù)庫(kù)變量等多種變量方式，支持間接尋址功能，系統(tǒng)變量可自動(dòng)提取IO通訊狀態(tài)，報(bào)警信息、系統(tǒng)時(shí)鐘等。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的腳本編譯環(huán)境采用“所見(jiàn)即所得”的風(fēng)格，方便的引用方法和變量，提供強(qiáng)大的系統(tǒng)函數(shù)，支持自定義函數(shù),內(nèi)置的組件都具備大量的“方法”和屬性，在“腳本動(dòng)作”中可任意調(diào)用。腳本類(lèi)型和觸發(fā)方式多樣，支持條件動(dòng)作、數(shù)據(jù)變化動(dòng)作、窗口動(dòng)作、循環(huán)動(dòng)作、自定義動(dòng)作等，支持?jǐn)?shù)組運(yùn)算和FOR循環(huán)結(jié)構(gòu)。在腳本編輯器中，可以根據(jù)工藝需求，對(duì)監(jiān)控工藝進(jìn)行邏輯控制4）各模塊主要功能圖庫(kù)包含制作監(jiān)控畫(huà)面的各種罐、管道、閥門(mén)等等。工具箱用于監(jiān)控畫(huà)面的的基本圖元及常用組件，如文本輸入、報(bào)警、專(zhuān)家報(bào)表等等。3.3加氫反應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)的使用登陸畫(huà)面在登陸畫(huà)面輸入用戶(hù)名和密碼，點(diǎn)擊“系統(tǒng)登陸”，則進(jìn)入加氫反應(yīng)監(jiān)控主畫(huà)面。點(diǎn)擊“用戶(hù)注銷(xiāo)”，則注銷(xiāo)當(dāng)前用戶(hù)，“退出系統(tǒng)”則退出本監(jiān)控系統(tǒng)。加氫反應(yīng)監(jiān)控畫(huà)面這是煤加氫液化反應(yīng)的主監(jiān)控畫(huà)面，在監(jiān)控畫(huà)面上可以清楚的看到各個(gè)反應(yīng)罐的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變化，以及整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的自動(dòng)控制。在監(jiān)控畫(huà)面的上方，可以隨時(shí)查看數(shù)據(jù)的記錄及變化，包括溫控曲線、趨勢(shì)曲線等等。溫控曲線力控的溫控曲線組件每一條控制曲線對(duì)應(yīng)一條采集曲線，可以自動(dòng)按照設(shè)定的曲線去控制設(shè)定變量的值，同時(shí)可以參照采集曲線的值對(duì)比控制調(diào)節(jié)的效果?？刂七^(guò)程分很多個(gè)時(shí)間段，可以設(shè)置每一段的時(shí)間長(zhǎng)度、目標(biāo)溫度值、拐點(diǎn)觸發(fā)動(dòng)作，控制的方式有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，使控制過(guò)程更加的靈活，方便。趨勢(shì)曲線趨勢(shì)曲線類(lèi)型，選擇曲線是“實(shí)時(shí)趨勢(shì)”或“歷史趨勢(shì)”。1.實(shí)時(shí)趨勢(shì)實(shí)時(shí)趨勢(shì)是動(dòng)態(tài)的，在運(yùn)行期間是不斷更新的，是變量的實(shí)時(shí)值隨時(shí)間變化而繪出的變量-時(shí)間關(guān)系曲線圖。使用實(shí)時(shí)趨勢(shì)可以查看某一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)或中間點(diǎn)在當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)，而且實(shí)時(shí)趨勢(shì)也可以保存一小段時(shí)間的數(shù)據(jù)趨勢(shì)，這樣使用它就可以了解當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)行狀況，整個(gè)車(chē)間當(dāng)前的生產(chǎn)情況。2.歷史趨勢(shì)歷史趨勢(shì)是根據(jù)保存在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的歷史數(shù)據(jù)隨歷史時(shí)間變化而繪出的二維曲線圖。歷史趨勢(shì)引用的變量必須是數(shù)據(jù)庫(kù)型變量，并且這些數(shù)據(jù)庫(kù)變量必須已經(jīng)指定保存歷史數(shù)據(jù)。X-Y曲線報(bào)警記錄報(bào)警記錄使用兩種預(yù)定義的類(lèi)型：實(shí)時(shí)報(bào)警和歷史報(bào)警。1.實(shí)時(shí)報(bào)警實(shí)時(shí)報(bào)警只反映當(dāng)前未確認(rèn)和確認(rèn)的報(bào)警。如果經(jīng)過(guò)處理后一個(gè)報(bào)警返回到正常狀態(tài)，則這個(gè)變量的報(bào)警狀態(tài)變?yōu)椤盎謴?fù)”狀態(tài)，它前面產(chǎn)生的報(bào)警狀態(tài)從顯示中消失?！皻v史報(bào)警”反映了所有發(fā)生過(guò)的報(bào)警。2.歷史報(bào)警記錄歷史報(bào)警記錄可顯示出報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、確認(rèn)的時(shí)間和報(bào)警狀態(tài)返回到正常狀態(tài)時(shí)的時(shí)間。在兩種類(lèi)型報(bào)警的顯示中，報(bào)警記錄按行顯示，一屏可顯示的行數(shù)由報(bào)警記錄的大小和顯示字體決定。允許使用者配置報(bào)警記錄，包括顯示字體、確認(rèn)未確認(rèn)項(xiàng)的顯示顏色等。3.報(bào)警記錄由以下字段組成“報(bào)警時(shí)間+報(bào)警點(diǎn)參數(shù)+報(bào)警點(diǎn)描述+報(bào)警類(lèi)型+報(bào)警值+報(bào)警優(yōu)先級(jí)+確認(rèn)或恢復(fù)狀態(tài)”。各個(gè)字段在運(yùn)行時(shí)是否顯示是可選擇的。下圖為該系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)下的報(bào)警記錄：專(zhuān)家報(bào)表專(zhuān)家報(bào)表是北京三維力控科技有限公司在長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)實(shí)踐的基礎(chǔ)上推出的功能強(qiáng)大、技術(shù)成熟的報(bào)表組態(tài)工具。主要適用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，是解決實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中的圖表、報(bào)表顯示，輸入，打印輸出等問(wèn)題的最理想的解決方案。采用專(zhuān)家報(bào)表可以極大的減少報(bào)表開(kāi)發(fā)工作量，改善報(bào)表的人機(jī)界面，提高組態(tài)效率。非專(zhuān)業(yè)人員采用專(zhuān)家報(bào)表組件可以開(kāi)發(fā)出專(zhuān)業(yè)的報(bào)表；而專(zhuān)業(yè)的開(kāi)發(fā)人員采用專(zhuān)家報(bào)表組件，則可以更快地進(jìn)行報(bào)表編輯。專(zhuān)家報(bào)表提供類(lèi)似EXCEL的電子表格功能，可實(shí)現(xiàn)形式更為復(fù)雜的報(bào)表格式，它的目的是提供一個(gè)方便，靈活，高效的報(bào)表設(shè)計(jì)系統(tǒng)。歷史記錄3.4驅(qū)動(dòng)程序的啟動(dòng)和進(jìn)程管理力控的I/O驅(qū)動(dòng)是按照設(shè)備通道來(lái)管理驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)程空間的。一個(gè)串口、一個(gè)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)鏈接、一塊通信接口卡都算做一個(gè)通道。在運(yùn)行時(shí)每個(gè)通道創(chuàng)建、加載一個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程空間。這種相互獨(dú)立的進(jìn)程管理方式可以確保當(dāng)某一通道出現(xiàn)異常時(shí)，不會(huì)對(duì)其它通道的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生影響。所有I/O驅(qū)動(dòng)程序的運(yùn)行方式都是后臺(tái)運(yùn)行方式，沒(méi)有程序界面、圖標(biāo)。當(dāng)啟動(dòng)力控運(yùn)行系統(tǒng)時(shí)，運(yùn)行系統(tǒng)可以自動(dòng)啟動(dòng)IoMonitor，再由IoMonitor完成對(duì)所有驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)程的創(chuàng)建、加載與運(yùn)行。如果發(fā)現(xiàn)IoMonitor不能自動(dòng)啟動(dòng)，需要檢查開(kāi)發(fā)系統(tǒng)DRAW中“系統(tǒng)配置\初始啟動(dòng)程序”中的設(shè)置，如圖11-1所示，“IoMonitor”項(xiàng)要確定被選擇：IoMonitor也可以手工啟動(dòng)。選擇開(kāi)始菜單中“力控6.0\工具\(yùn)IO監(jiān)控器”命令可以啟動(dòng)150IoMonitor。如果IoMonitor已經(jīng)啟動(dòng)，手工啟動(dòng)時(shí)不會(huì)啟動(dòng)IoMonitor程序新的實(shí)例，而是將已經(jīng)啟動(dòng)的IoMonitor進(jìn)程的窗口置為頂層顯現(xiàn)出來(lái)。點(diǎn)擊IoMonitor右上角“關(guān)閉”按鈕，IoMonitor并不退出，而是縮小為程序圖標(biāo)隱藏在任務(wù)欄。IoMonitor在任務(wù)欄上的圖標(biāo)形式為：。在任務(wù)欄上用鼠標(biāo)單擊該圖標(biāo)，可將IoMonitor窗口激活并置為頂層窗口顯現(xiàn)，如圖所示：第四章宇電智能儀表4.1.1智能儀表智能儀表建立在微電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，超大規(guī)模集成電路的嵌入，將CPU、存儲(chǔ)器、A/D轉(zhuǎn)換、輸入/輸出等功能集成在一塊芯片上，甚至將PID控制組件也置入其中。加之現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用，智能儀表與控制系統(tǒng)之間的數(shù)字通訊將替代以往的模擬傳遞，大大提高了精度和可靠性，避免了模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中的衰減，長(zhǎng)期難以解決的干擾問(wèn)題得到解決。此外，由于數(shù)字通訊，節(jié)省了大量電纜、安裝材料和安裝費(fèi)用。智能儀表及其技術(shù)的發(fā)展歷程

工業(yè)自動(dòng)化儀表是用以實(shí)現(xiàn)信息的獲取、傳輸、變換、存儲(chǔ)、處理與分析，并根據(jù)處理結(jié)果對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制的重要技術(shù)工具。其中包括檢測(cè)儀表、分析儀表、執(zhí)行與控制儀表、記錄儀表等幾大類(lèi)，也有將幾部分功能集成在一起的儀表，是工業(yè)控制領(lǐng)域的基礎(chǔ)和核心之一。

微型計(jì)算機(jī)技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)的迅速發(fā)展，引起了儀器儀表結(jié)構(gòu)的根本性變革，即以微型計(jì)算機(jī)為主體，代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀表的常規(guī)電子線路，成為新一代具有某種智能的靈巧儀表。這類(lèi)儀表的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，己經(jīng)從模擬和邏輯電路的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ玫奈C(jī)模板或微機(jī)功能部件、接口電路和輸入偷出通道的設(shè)計(jì)，以及應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。傳統(tǒng)模擬式儀表的各種功能是由單元電路實(shí)現(xiàn)的，而在以單片機(jī)或嵌入式系統(tǒng)為主體的儀表中，則由編程軟件、各種特殊而復(fù)雜的功能模塊、簡(jiǎn)化的用戶(hù)組態(tài)編程功能以及各種典型應(yīng)用的控制策略包等模塊組成的軟件，來(lái)完成眾多的數(shù)據(jù)處理和控制任務(wù)。

這類(lèi)儀表已經(jīng)實(shí)現(xiàn)人腦的一部分功能，例如四則運(yùn)算、邏輯判斷、命令識(shí)別等，有的還能夠進(jìn)行自校正、自診斷，并具有自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)的能力，因此習(xí)慣上稱(chēng)之謂“智能儀表”。但“智能化”的水平高低不一，目前所見(jiàn)的一部分這類(lèi)產(chǎn)品，智能化的程度還不高，需要不斷改進(jìn)和完善。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，這類(lèi)儀表所具有的智能水平將會(huì)越來(lái)越高。一些新技術(shù)新器件，如32位RISC處理器、DSP、ARM、大容量存儲(chǔ)器、嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等的不斷涌現(xiàn)，將對(duì)智能儀表的發(fā)展起到極大的推動(dòng)作用。目前智能儀表的發(fā)展現(xiàn)狀可以從對(duì)傳統(tǒng)儀表的改進(jìn)和新型儀表的出現(xiàn)兩方面來(lái)歸納。傳統(tǒng)的儀表引入MCU及各類(lèi)半導(dǎo)體新器件后，不但工作速度有了跨越式提高，在測(cè)量精度、運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性、存儲(chǔ)容量等方面也有了質(zhì)的改變。除此，新的技術(shù)還使傳統(tǒng)儀表具有了目標(biāo)準(zhǔn)、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)等功能，使精度和可靠性進(jìn)一步得到提高。

智能儀表除了在傳統(tǒng)儀表的改進(jìn)方面取得了巨大的成就以外，還開(kāi)辟了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，出現(xiàn)了許多新型的儀表。20世紀(jì)80年代以來(lái)，制造業(yè)(汽車(chē)制造，VLS工制造，各種電子設(shè)備如電子計(jì)算機(jī)、電視機(jī)的制造等)的高速發(fā)展使CAM(ComputerAidedManufacturing，計(jì)算機(jī)輔助制造)達(dá)到很高水平，它對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)力的提高起著巨大的推動(dòng)作用。為了對(duì)CAM的工作質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，使成品或半成品的質(zhì)量得到保證，要求實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)加工工藝過(guò)程中各重要環(huán)節(jié)或工位的在線檢測(cè)。因此在生產(chǎn)線上或檢驗(yàn)室內(nèi)大量應(yīng)用各種CAT(ComputerAi．dedTest，計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試)技術(shù)的儀表。

2．智能儀表的組成部分

通常，智能儀表由硬件和軟件兩大部分組成。硬件部分包括MCU、過(guò)程輸入偷出通道(模擬量輸入辟俞出通道和開(kāi)關(guān)量輸入偷出通道)、人機(jī)交互部分和接口電路以及USB、Internet、GPRS、短消息數(shù)據(jù)通信接口等。

主機(jī)電路用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、程序，并進(jìn)行一系列運(yùn)算處理，它通常由微處理器、ROM、RAM、Flash、FRAM、I／O接口和定時(shí)／計(jì)數(shù)電路等芯片組成，或者它本身就是一個(gè)單片機(jī)或嵌入式系統(tǒng)。模擬量輸入愉出通道用來(lái)輸入偷出模擬信號(hào)；數(shù)字量輸入／輸出通道用于輸入德出數(shù)字信號(hào)。人機(jī)交互部分是操作者與儀表之間的橋梁，通信接口則用來(lái)實(shí)現(xiàn)儀表與外界的數(shù)據(jù)交換功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)的需求。外部時(shí)序／邏輯擴(kuò)展部分常用CPLD／FPGA等器件來(lái)擴(kuò)展CPU的功能。顯示／打印模塊用于外接打印機(jī)和LCD／LED。

智能儀表的軟件通常包括監(jiān)控程序、中斷處理(或服務(wù))程序以及實(shí)現(xiàn)各種算法的功能模塊。監(jiān)控程序是儀表軟件的中心環(huán)節(jié)，它接收和分析各種命令，管理和協(xié)調(diào)全部程序的執(zhí)行；中斷處理程序是在人機(jī)交互部分或其它外圍設(shè)備提出中斷申請(qǐng)并為主機(jī)響應(yīng)后直接轉(zhuǎn)去執(zhí)行的程序，以便及時(shí)完成實(shí)時(shí)處理任務(wù)；功能模塊用來(lái)實(shí)現(xiàn)儀表的數(shù)據(jù)處理和控制功能，包括各種測(cè)量算法(例如數(shù)字濾波、標(biāo)度變換、非線性校正等)和控制算法(PID控制、前饋控制、純滯后控制、模糊控制等)。

歷經(jīng)以模擬技術(shù)為特征的電動(dòng)單元組合儀表、以數(shù)?；旌霞夹g(shù)為特征的DDZ-S系列儀表的開(kāi)發(fā)后，1983年，美國(guó)霍尼韋爾公司向制造工業(yè)率先推出了新一代智能型壓力變送器，這標(biāo)志著模擬儀表向數(shù)字化智能儀表的轉(zhuǎn)變。當(dāng)時(shí)的這種智能變送器已具有高精度、遠(yuǎn)距離校驗(yàn)和靈活組態(tài)的特點(diǎn)，并告知用戶(hù)：盡管初期購(gòu)置費(fèi)用較高，但會(huì)被較低的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用所補(bǔ)償。緊隨其后的十年里，國(guó)外其他公司的智能壓力變送器也陸續(xù)在一些生產(chǎn)線上被采用，它們包括：Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通訊標(biāo)準(zhǔn)、用戶(hù)對(duì)于高精度監(jiān)控要求并不突出、培訓(xùn)等服務(wù)機(jī)制相對(duì)薄弱，當(dāng)時(shí)的智能應(yīng)用并不樂(lè)觀，只占到了約20%的市場(chǎng)。

隨著微電子、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展以及綜合自動(dòng)化程度的不斷提高，目前廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的智能儀表，其技術(shù)也同樣在過(guò)去的二十多年里得到了迅猛的發(fā)展。目前國(guó)外智能儀表占據(jù)了國(guó)際應(yīng)用市場(chǎng)的絕大比重，如何結(jié)合目前智能儀表的工業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)并快速跟蹤國(guó)際智能前沿技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)智能儀表的開(kāi)發(fā)研究成為振興民族智能儀器儀表的一大突出問(wèn)題。4.1

智能儀表在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用得益于其突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，諸如其高穩(wěn)定性、高可靠性、高精度、易維護(hù)性。以智能變送器為例，智能儀表具備如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）精度高智能變送器具有較高的精度。利用內(nèi)裝的微處理器，能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量出靜壓、溫度變化對(duì)檢測(cè)元件的影響，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，對(duì)非線性進(jìn)行校正，對(duì)滯后及復(fù)現(xiàn)性進(jìn)行補(bǔ)償，使得輸出信號(hào)更精確。一般情況，精度為最大量程的±0.1%，數(shù)字信號(hào)可達(dá)±0.075%。

（2）功能強(qiáng)

智能變送器具有多種復(fù)雜的運(yùn)算功能，依賴(lài)內(nèi)部微處理器和存儲(chǔ)器，可以執(zhí)行開(kāi)方、溫度壓力補(bǔ)償及各種復(fù)雜的運(yùn)算。

（3）測(cè)量范圍寬

普通變送器的量程比最大為10:1，而智能變送器可達(dá)40:1或100:1，遷移量可達(dá)1900%和-200%，減少變送器的規(guī)格，增強(qiáng)通用性和互換性，給用戶(hù)帶來(lái)諸多方便。

（4）通信功能強(qiáng)

智能變送器均可實(shí)現(xiàn)手操器進(jìn)行操作，既可在現(xiàn)場(chǎng)將手操器插到變送器的相應(yīng)插孔，也可以在控制室將手操器連接到變送器的信號(hào)線上，進(jìn)行零點(diǎn)及量程的調(diào)校及變更。有的變送器具有模擬量和數(shù)字量?jī)煞N輸出方式（如HART協(xié)議），為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊奠定了基礎(chǔ)。（5）完善的自診斷功能

通過(guò)通信器可以查出變送器自診斷的故障結(jié)果信息。

對(duì)于智能儀表技術(shù)及其應(yīng)用未來(lái)發(fā)展方向的建議

（1）智能儀表的智能化程度有待進(jìn)一步提高

智能儀表的智能化程度表征著其應(yīng)用的廣度和深度，目前的智能儀表還只是處于一個(gè)較低水平的初級(jí)智能化階段，但某些特殊工藝及應(yīng)用場(chǎng)合則對(duì)儀表的智能化提出了較高的要求，而當(dāng)前的智能化理論，如：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、小波理論、混沌理論等已經(jīng)具備潛在的應(yīng)用基礎(chǔ)，這就意味著我們有必要也有能力結(jié)合具體的應(yīng)用需要下大氣力開(kāi)發(fā)高級(jí)智能化的儀表技術(shù)。

（2）智能儀表的穩(wěn)定性、可靠性有待長(zhǎng)期和持續(xù)的關(guān)注儀表運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性是用戶(hù)首要關(guān)心的問(wèn)題，智能儀表也不例外，隨著智能儀表技術(shù)的不斷拓展、新型的智能儀表也將陸續(xù)投放市場(chǎng)，這需要我們始終把握一個(gè)原則：每一項(xiàng)智能新技術(shù)的應(yīng)用有待實(shí)踐的檢驗(yàn)，是否用戶(hù)有信心和勇氣敢于做“第一個(gè)吃螃蟹的人”。這就需要安全性、可靠性技術(shù)的并行開(kāi)發(fā)。

（3）智能儀表的潛在功能應(yīng)用有待最大化

目前工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用尚未將智能儀表的功能發(fā)揮最大化，而更多的只是應(yīng)用了其總體功能的半數(shù)左右，而這一應(yīng)用現(xiàn)狀的主要原因是，控制系統(tǒng)的總體架構(gòu)忽略了諸如現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這需要儀表廠商與用戶(hù)建立良好的合作伙伴關(guān)系，加強(qiáng)長(zhǎng)期合作，以短期投資促長(zhǎng)期效益，通過(guò)建立“智能儀表+現(xiàn)場(chǎng)總線”的控制系統(tǒng)架構(gòu)，確立優(yōu)化的投資觀念，達(dá)成和諧共贏的目標(biāo)。

（4）繼續(xù)加大國(guó)內(nèi)智能儀表的開(kāi)發(fā)投入

智能儀表技術(shù)及應(yīng)用還需要經(jīng)歷一個(gè)較為漫長(zhǎng)的成熟發(fā)展期，而對(duì)于國(guó)內(nèi)智能儀表技術(shù)及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)已經(jīng)面臨著更大的挑戰(zhàn)，這種局面召喚著國(guó)內(nèi)儀表行業(yè)共同探討智能儀表的發(fā)展問(wèn)題，應(yīng)對(duì)激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，擔(dān)負(fù)儀表產(chǎn)業(yè)的歷史使命，在日益優(yōu)厚的國(guó)家及政府扶持政策下，堅(jiān)持產(chǎn)、學(xué)、研的密切結(jié)合，繼續(xù)加大國(guó)內(nèi)智能儀表的開(kāi)發(fā)投入4.2智能儀表的控制原理傳感器拾取被測(cè)參量的信息并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)濾波去除干擾后送入多路模擬開(kāi)關(guān)；由單片機(jī)逐路選通模擬開(kāi)關(guān)將各輸入通道的信號(hào)逐一送入程控增益放大器，放大后的信號(hào)經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖信號(hào)后送入單片機(jī)中；單片機(jī)根據(jù)儀器所設(shè)定的初值進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理（如非線性校正等）；運(yùn)算的結(jié)果被轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和打??；同時(shí)單片機(jī)把運(yùn)算結(jié)果與存儲(chǔ)于片內(nèi)FlashROM（閃速存儲(chǔ)器）或E2PROM（電可擦除存貯器）內(nèi)的設(shè)定參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算比較后，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果和控制要求，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)（如：報(bào)警裝置觸發(fā)、繼電器觸點(diǎn)等）。此外，智能儀器還可以與PC機(jī)組成分布式測(cè)控系統(tǒng)，由單片機(jī)作為下位機(jī)采集各種測(cè)量信號(hào)與數(shù)據(jù)，通過(guò)串行通信將信息傳輸給上位機(jī)——PC機(jī)，由PC機(jī)進(jìn)行全局管理。

4.3煤加氫液化裝置中的智能儀表選型智能儀表的具體選型信號(hào)采集點(diǎn)智能儀表型號(hào)加熱器溫度高溫分離器中溫分離器低溫分離器常壓蒸餾塔溫度液化反應(yīng)器液位減壓蒸餾塔壓力加氫回路流量4.4.智能儀表詳細(xì)型號(hào)介紹4.4.1AI系列人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器/溫度控制器分為AI－708T（經(jīng)濟(jì)型）、AI－708（標(biāo)準(zhǔn)型）、AI－808（增強(qiáng)型）及AI－808P（程序型）等型號(hào)（AI系列儀表還有AI－708M多路巡檢儀、AI－708H及AI－708Y型流量積算儀等其它類(lèi)型儀表，另有說(shuō)明書(shū)介紹）。儀表的輸入方式可自由設(shè)置為熱電偶、熱電阻和線性電壓（電流），輸出、報(bào)警、通訊及其他功能采用模塊，模塊可以與儀表分別購(gòu)買(mǎi)，自由組合。AI系列儀表型號(hào)共由10部分組成，例如：AI—808AXL2NSL2—F2—312345678910這表示一臺(tái)儀表基本功能為AI－808型，面板尺寸為96×96mm，主輸出（OUT）安裝線性電流輸出模塊，報(bào)警1（AL1）安裝繼電器觸點(diǎn)輸出模塊，報(bào)警2（AL2）沒(méi)有安裝模塊，通訊接口（COMM）裝有光電隔離的RS485通訊接口，輔助接口（AUX）裝有繼電器觸點(diǎn)輸出模塊；有額外擴(kuò)充的輸入規(guī)格（F2型輻射式高溫溫度計(jì)）；有額外的3號(hào)軟件功能；儀表供電電源為24VDC電源。以下為儀表型號(hào)中10個(gè)部分的含義：1、表示儀表基本功能AI－708T（經(jīng)濟(jì)型儀表，除測(cè)量精度為0.5級(jí)、無(wú)移相觸發(fā)輸出及變送輸出外，其余與AI－708功能基本相同）AI－708（普及型儀表，0.2級(jí)精度，具備位式調(diào)節(jié)和AI人工智能調(diào)節(jié)功能，多種報(bào)警模式及變送、通訊等功能）AI－808（增強(qiáng)型儀表，除具備AI－708全部功能外，增加手動(dòng)調(diào)節(jié)、手動(dòng)自整定及位置比例輸出等功能）AI－808P（在AI－808基礎(chǔ)上增加30段時(shí)間程序控制功能）2、表示儀表面板尺寸規(guī)格，儀表深度約為13.5mm(前部）+130mm(后部）A（A2為光柱）面板96×96mm，開(kāi)口92×92mmB面板160×80mm（寬×高），橫式，開(kāi)口152×76mmC（C2、C3為光柱）面板80×160mm（寬×高），豎式，開(kāi)口76×152mmD面板72×72mm，開(kāi)口68×68mm（插入深度為110mm）D2面板48×48mm，開(kāi)口45×45mm（插入深度為110mm）E面板48×96mm（寬×高），開(kāi)口45×92mmF面板96×48mm（寬×高），開(kāi)口92×45mm3、表示儀表主輸出（OUT）安裝的模塊規(guī)格（可安裝L2、L4、W1、W2、G、K1、K2、X、X4等模塊）4、表示儀表報(bào)警1（AL1）安裝的模塊規(guī)格（可安裝L2、L4、W1、W2、G、K1、V、U等模塊）5、表示儀表報(bào)警2（AL2）安裝的模塊規(guī)格（可安裝L2、L4、W1、W2、G、V、U、I2等模塊）6、表示儀表輔助功能（COMM）安裝的模塊規(guī)格（可安裝X、X4、S、S4、V、U等模塊）7、表示儀表輔助接口（AUX）安裝的模塊規(guī)格（可安裝L2、L4、W1、W2、G、K1、X、X4、V、U、I2等模塊）8、表示儀表擴(kuò)充的分度表規(guī)格（如沒(méi)有，則不寫(xiě)）。AI系列所有儀表都已存儲(chǔ)了常用的7種熱電偶、2種熱電阻及多種的線性電壓（電流）及電阻輸入模式。但如果使用以上規(guī)格以外的輸入信號(hào)，允許用戶(hù)擴(kuò)充一種輸入規(guī)格，例如F2高溫輻射溫度計(jì)；WRe325、WRe526、R、EA2熱電偶；BA1、BA2熱電阻及開(kāi)方輸入等等。9、表示儀表擴(kuò)充軟件模塊功能（如沒(méi)有，則不寫(xiě)）。10、表示儀表供電電源，不寫(xiě)表示使用100－240VAC電源，24VDC表示使用24VDC電源。常用的模塊功能如下：N（或不寫(xiě)）沒(méi)有安裝模塊L2繼電器常開(kāi)+常閉觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)（壓敏電阻吸收）輸出模塊（容量：30VDC/1A，250VAC/1A）L4大容量長(zhǎng)壽命繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)（阻容吸收）輸出模塊（容量：30VDC/2A，250VAC/2A）W1（W2）可控硅無(wú)觸點(diǎn)常開(kāi)式（W2為常閉式）輸出模塊（容量：100－240VAC/0.2A，“燒不壞”特點(diǎn)）G固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電壓輸出模塊（DC12V/30mA時(shí)間比例輸出）K1／K2“燒不壞”單路／雙路可控硅過(guò)零觸發(fā)輸出模塊（每路可觸發(fā)5－500A雙向或二個(gè)反并聯(lián)的單向可控硅）K5“燒不壞”單路可控硅移相觸發(fā)輸出模塊（可觸發(fā)5－500A雙向或二個(gè)反并聯(lián)的單向可控硅）X光電隔離的可編程線性電流輸出模塊；X4自帶隔離電源的光電隔離型可編程線性電流輸出模塊S光電隔離RS485通訊接口模塊；S4自帶隔離電源的光電隔離RS485通訊接口模塊V24／V12／V10隔離的24V/12V/10V直流電壓輸出，可供外部變送器等傳感器或其它電路使用，最大電流50mAU5非隔離的5V/25mA直流電壓輸出，可為閥門(mén)位置反饋電位器提供驅(qū)動(dòng)電源I2開(kāi)關(guān)量/數(shù)字信號(hào)輸入接口，可用于外部開(kāi)關(guān)接點(diǎn)或頻率信號(hào)輸入4.4.2AI人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器儀表包括AI－708T（經(jīng)濟(jì)型）、AI－708（普及型）、AI－808（增強(qiáng)型）和AI－808P（程序型）等型號(hào)儀表。此外還有舊型號(hào)AI－708P可提供給老客戶(hù)。AI－708P與AI－808P相比，除無(wú)手動(dòng)/自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換及手動(dòng)自整定等功能外，其余與AI－808P相同，為方便敘述，后文中不再專(zhuān)門(mén)針對(duì)AI－708P進(jìn)行說(shuō)明。AI－708型是應(yīng)用廣泛的普及型儀表，它具備0.2級(jí)精度，可編程輸入，具備位式調(diào)節(jié)、AI人工智能調(diào)節(jié)、通訊、變送和多種報(bào)警功能，其模塊化輸出可支持時(shí)間比例（繼電器觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、SSR電壓、可控硅無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)及單相/三相可控硅過(guò)零觸發(fā)信號(hào)等）、線性電流（包括0－10mA及4－20mA等）及可控硅移相觸發(fā)等多種輸出方式。適合在化工、石化、火電、制藥、冶金等行業(yè)作高精度測(cè)量顯示、變送、二、三、四位式調(diào)節(jié)或報(bào)警等用途，或在輕工、機(jī)械、熱處理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備等行業(yè)用于溫度控制，其AI人工智能調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)極為理想的溫度控制。AI－708T是以AI－708型儀表為基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化的低價(jià)格經(jīng)濟(jì)型儀表，測(cè)量精度為0.5級(jí)，不提供電流變送輸出功能，部分輸入規(guī)格與其它儀表不同（詳見(jiàn)Sn參數(shù)說(shuō)明），也沒(méi)有移相觸發(fā)輸出方式，此外其功能上與AI－708型儀表相同。適合用于輕工、機(jī)械等行業(yè)作要求較低的控制或測(cè)量。為敘述方便，除需要專(zhuān)門(mén)指出外，說(shuō)明書(shū)后文中不會(huì)專(zhuān)門(mén)提到AI－708T，請(qǐng)依照AI－708的使用方法使用該儀表。AI－808型是功能增強(qiáng)的調(diào)節(jié)器，可替換DDZ-Ⅱ、DDZ-Ⅲ型調(diào)節(jié)器且精度更高。AI－808將溫度變送器、手操器和伺服放大器等功能集成起來(lái)，通過(guò)編程可隨使用其中一項(xiàng)或多項(xiàng)功能；除具備AI－708的全部功能及特點(diǎn)外，還具備外給定手動(dòng)/自動(dòng)切換操作、手動(dòng)自整定及顯示輸出值等功能。具備位置比例輸出（伺服放大器）功能，也可獨(dú)立做手動(dòng)操作器或伺服放大器用，適合在化工、石化、火電、制藥、冶金??等多種行業(yè)做高精度單回路調(diào)節(jié)器用，能精確控制溫度、壓力、流量、液位等各種物理量。AI－808P是在AI－808基礎(chǔ)上增加30段程序控制功能，此外其程序容量大大增加，還可以實(shí)現(xiàn)許多特殊功能。4.4.3●輸入規(guī)格（一臺(tái)儀表即可兼容）：熱電偶：K、S、E、J、T、B、N。熱電阻：Cu50、Pt100。線性電壓：0－5V、1－5V、0－1V、0－100mV、0－20mV等。線性電流（需外接分流電阻）：0－10mA、0－20mA、4－20mA等。擴(kuò)充規(guī)格：在保留上述輸入規(guī)格基礎(chǔ)上，允許用戶(hù)指定一種額外輸入規(guī)格（可能需要提供分度表）?！駵y(cè)量范圍：K(-50－+1300℃)、S(-50－+1700℃)、R(-50－+1650℃)、T(-200－E(0－800℃)、J(0－1000℃)、B(0－1800℃)、N(0Cu50(-50－+150℃)、Pt100(-200－+600線性輸入：-1999－+9999由用戶(hù)定義?！駵y(cè)量精度：0.2級(jí)（熱電阻、線性電壓、線性電流及熱電偶輸入且采用銅電阻補(bǔ)償或冰點(diǎn)補(bǔ)償冷端時(shí)）。0.2%FS±2.0℃0.5級(jí)（僅AI－708T型）?！耥憫?yīng)時(shí)間：≤0.5秒（設(shè)置數(shù)字濾波參數(shù)dL=0時(shí)）?！裾{(diào)節(jié)方式：位式調(diào)節(jié)方式（回差可調(diào)）。AI人工智能調(diào)節(jié)，包含模糊邏輯PID調(diào)節(jié)及參數(shù)自整定功能的先進(jìn)控制算法?！褫敵鲆?guī)格（模塊化）：繼電器觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)輸出（常開(kāi)+常閉）：250VAC/1A或30VDC/1A。可控硅無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)輸出（常開(kāi)或常閉）：100－240VAC/0.2A（持續(xù)），2A（20mS瞬時(shí)，重復(fù)周期大于5S）。SSR電壓輸出：12VDC/30mA(用于驅(qū)動(dòng)SSR固態(tài)繼電器)?？煽毓栌|發(fā)輸出：可觸發(fā)5－500A的雙向可控硅、2個(gè)單向可控硅反并聯(lián)連接或可控硅功率模塊。線性電流輸出：0－10mA或4－20mA可定義(安裝X模塊時(shí)輸出電壓≥10.5V；X4模塊輸出電壓≥7V)。●報(bào)警功能：上限、下限、正偏差、負(fù)偏差等4種方式，最多可輸出3路，有上電免除報(bào)警選擇功能?！耠姶偶嫒荩篒EC61000-4-4（電快速瞬變脈沖群），±2KV/5KHz；IEC61000-4-5（浪涌），4KV。●隔離耐壓：電源端、繼電器觸點(diǎn)及信號(hào)端相互之間≥2300V；相互隔離的弱電信號(hào)端之間≥600V?！袷謩?dòng)功能：自動(dòng)／手動(dòng)雙向無(wú)擾動(dòng)切換（僅AI－808/808P系列具備此功能)?！耠娫矗?00－240VAC，-15%，+10%/50－60Hz；或24VDC/AC，-15%，+10%?！耠娫聪模骸?W?！癍h(huán)境溫度：0－50℃●面板尺寸：96×96mm、160×80mm、80×160mm、48×96mm、96×48mm、48×48mm、72×72mm●開(kāi)口尺寸：92×92mm、152×76mm、76×152mm、45×92mm、92×45mm、45×45mm、68×68mm4.4.4線性電壓量程在1V以下的由3,2端輸入，0－5V及1－5V的信號(hào)由1,2端輸入。4－20mA線性電流輸入可分別用250歐或50歐電阻變?yōu)?-5V或0.2-1V電壓信號(hào)，然后從1、2端或3、2端輸入。4.4.5（一）基本使用操作⑴調(diào)節(jié)輸出指示燈⑵報(bào)警1指示燈⑶報(bào)警2指示燈⑷AUX輔助接口工作指示燈⑸顯示轉(zhuǎn)換(兼參數(shù)設(shè)置進(jìn)入)⑹數(shù)據(jù)移位（兼手動(dòng)/自動(dòng)切換及程序設(shè)置進(jìn)入）⑺數(shù)據(jù)減少鍵（兼程序運(yùn)行/暫停操作）⑻數(shù)據(jù)增加鍵（兼程序停止操作）⑼光柱（選購(gòu)件），可指示測(cè)量值或輸出值⑽給定值顯示窗⑾測(cè)量值顯示窗（二）基本使用操作1、顯示切換：按鍵可以切換不同的顯示狀態(tài)。AI－808可在兩種狀態(tài)下切換，AI－808P可在4種狀態(tài)下切換，AI－708只有顯示一種狀態(tài)，無(wú)需切換。2、修改數(shù)據(jù)：如果參數(shù)鎖沒(méi)有鎖上，儀表下顯示窗顯示的數(shù)值除AI－808/808P顯示的自動(dòng)輸出值，AI－808P顯示的已運(yùn)行時(shí)間和給定值不可直接修改外，其余數(shù)據(jù)均可通過(guò)按、或鍵來(lái)修改下顯示窗口顯示的數(shù)值。4、設(shè)置參數(shù)：在基本狀態(tài)下按鍵并保持約2秒鐘，即進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)。在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下按鍵，儀表將依次顯示各參數(shù)，例如上限報(bào)警值HIAL、參數(shù)鎖Loc等等，對(duì)于配置好并鎖上參數(shù)鎖的儀表，只出現(xiàn)操作工需要用到的參數(shù)（現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)）。用、、等鍵可修改參數(shù)值。按鍵并保持不放，可返回顯示上一參數(shù)。先按鍵不放接著再按鍵可退出設(shè)置參數(shù)狀態(tài)。如果沒(méi)有按鍵操作，約30秒鐘后會(huì)自動(dòng)退出設(shè)置參數(shù)