傳統(tǒng)模擬儀表實現(xiàn)數(shù)字化能源管控
透傳控制器（Hart）+現(xiàn)場計量模塊（穩(wěn)壓補(bǔ)償、累積、通信）
實現(xiàn)現(xiàn)場模擬計量儀表的數(shù)字化
解決的問題：
1、現(xiàn)場儀表Hart或MODBUS數(shù)字通信，提高精度和寬量程
2、避免AD/DA正好帶來的校準(zhǔn)和維護(hù)。
3、大幅度降低系統(tǒng)成本
4、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性：現(xiàn)場數(shù)字計量達(dá)到貿(mào)易結(jié)算級別
5、安全性：計量和控制分散到現(xiàn)場，達(dá)到天然安全標(biāo)準(zhǔn)
6、防改數(shù)：表面無可動部件，所有件數(shù)
傳統(tǒng)模擬儀表實現(xiàn)數(shù)字化能源管控系統(tǒng)
利用原有DCS、PLC系統(tǒng)和現(xiàn)場智能儀表
實現(xiàn)智能計量網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)
一、原有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)場使用智能變送器，使用4～20mA模擬信號通過電纜長距離傳到PLC。PLC通過AD轉(zhuǎn)換和簡單運(yùn)算傳到上位機(jī)的組態(tài)軟件，再連接到網(wǎng)絡(luò)。能源中心通過網(wǎng)絡(luò)取得能源數(shù)據(jù)。這是基于DDZ結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)。
二、存在的問題
1、智能儀表性能無法發(fā)揮
現(xiàn)在普遍使用的智能儀表其性能很高，數(shù)字精度普遍超過了0.075%，測量范圍普遍超過500倍。但是使用模擬輸出則降低了其性能的發(fā)揮，4～20mA僅僅是截取了數(shù)字信號的一部分。
2、PLC無法有效處理能源數(shù)據(jù)
首先，采集精度和信號串?dāng)_無法采集高精度的數(shù)據(jù)。尤其是差壓信號需要開方，造成在零點區(qū)域造成嚴(yán)重的失準(zhǔn)，只能將小信號切除，使測量范圍變窄。其次，PLC無法處理能源計量復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，比如蒸汽流量計量，需要流量系數(shù)的在線補(bǔ)充、需要查表法對蒸汽密度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)鹊取?/span>
3、能源計量儀表的維護(hù)受到工業(yè)控制的阻礙。
三、解決方法
1、使用透傳控制器將現(xiàn)場儀表的4～20mA/HART信號分解為PLC需要的4～20mA信號和網(wǎng)絡(luò)需要的MODBUS信號。MODBUS信號可以使用面向任務(wù)控制器完成計量數(shù)學(xué)模型后與網(wǎng)絡(luò)連接。
2、達(dá)到的目的
1）能源網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)分離。能源網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了智能化，按照計量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行運(yùn)行。
2）對控制系統(tǒng)沒有不良干擾，在透傳控制器中僅僅跨接了一個250Ω電阻。
3）所有計量數(shù)據(jù)在面向任務(wù)控制器中完成，并實現(xiàn)了能源數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享，能源中心、維護(hù)部門、PLC都可從面向任務(wù)控制器中讀取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、智能化、扁平化的智能能源管理體系。
傳統(tǒng)模擬儀表實現(xiàn)數(shù)字化能源管控系統(tǒng)
