一种基于HART、MODBUS、4-20mA信号等多种协议的多点位蒸汽数据采集方案

    XX化工股份有限公司位于宜昌姚家港化工园，公司利用20余公里综合管廊为园区内二十余家化工企业实现集中供热，每小时可供应0.5Mpa蒸汽20吨、2.5Mpa蒸汽40吨。本项目旨在采购一套供热监控系统，通过对现有的安装于各用热单位进汽主管道的流量计加装信号隔离分配器、智能积算仪、HART信号采集仪等（用热单位中控室），实现对各用热单位用汽数据（含温度、压力、累计用量）的准确、及时采集，并通过4G通讯模块将数据汇总至服务器（端设备），以OPC协议将数据安全、稳定对接至公司数据平台，为公司能源的精细化管理提供数据支撑。

    （一）总体架构

    （二）关键设备选型

    （1）仪表

        原用气单位已经安装压力变送器、涡街流量计等计量设备，品牌型号包含罗斯蒙特3051系列、EJA、江苏伟屹等品牌及型号，并且均接入了DCS系统。本方案需在不影响原DCS正常使用的情况下，通过加装隔离式安全栅等设备，实现数据的采集上传。

    （2）隔离式安全栅

    隔离式安全栅输入/输出/电源三端口隔离，满足[ExiaGa]ⅡC防爆等级要求，适用于最危险的0区及最危险介质。 采用先进的低功耗电路设计，功耗比上一代产品降低40%；采用业内首创的端子间对流散热孔设计，带来更加完善的热流道，散热更充分，配合同类产品无出其右的12.5mm厚度，使高密度安装成为可能，节省机柜空间30%以上。采用一体化USB通讯线缆，免去串口转接步骤，轻松实现组态配置，上位机通讯更便捷。 支持导轨或底板进行供电，有效降低电源接线的工程量。节约人工成本，便于迅速安装和系统扩展。

    （3）HART转换器

    HART智能转换器是采用ARM微处理器、HART协议调制解调专用芯片并结合大量的实践经验所研发的产品。按照工业产品要求进行设计，具有很高的可靠性及稳定性。智能转换器配有标准的RS232接口和RS485接口，能与有HART协议智能仪表进行数据透明传输或者采用MODBUS_RTU协议读取数据，保证数据进行实时传输。HART 协议使用 Bell202 频移键控(FSK) 标准，在4-20mA基础上叠加调制数字信号,使得HART 协议仪表在不干扰4-20mA模拟量信号的同时允许双向数据通讯。智能转换器就是数字信号与模拟信号进行双向调制解调的智能转换器。

    （4）蒸汽热量积算仪

    •带温压补偿，可测量过热蒸汽、饱和蒸汽的流量和热量    •符合《JJG1003-2016》流量积算仪检定规程  

    •9位累积流量整数+3位累积流量小数    •协议计量，可设定最小流量，也可分摊管损    

    •应急计量，当温度压力通道故障时自动启用预先设定的应急温度、应急压力    

    •双密码进入设定，自动记录停电、修改参数、修改设定的事件    

    •带RS-485通信接口，4-20mA电流输出接口

    （5）4G通讯网关

    ……

    更详细的设计方案欢迎来电垂询。

    宜昌峡能电科能源科技有限公司(www.sharelong.net)位于拥有“世界水电之都”、“中国动力心脏”之美誉的湖北省宜昌市，注册资金1050万人民币，是一家有丰厚技术底蕴与项目实施经验的高科技公司，是国家级高新技术企业、软件企业、科技型中小企业，公司技术与产品广泛应用于物联网、企业能效管理、智慧消防、智能配电、移动支付等相关应用领域，公司拥有多项包括能耗在线监测、智慧消防、安全加密系统等在内的完全自主知识产权的专利、软件著作权。
    公司拥有较强的自主研发和项目实施能力，核心团队在能源管理、物联网、安全支付领域有超过十五年的项目研发和实施经验，公司已通过ISO9001质量管理体系认证。公司的客户包括国家电网、建设银行、武汉大学、湖北宜化、奥美医疗、吉星化工、花林建材等。