艾默生过程控制有限公司

　　一、引言（简介）

　　齐鲁石化储运厂的汽车装车系统担负着乙烯新区的汽运出厂任务，年出厂苯、环氧氯丙烷，对苯等产品70余万吨。在该岗位改造时遇到了以下难题:

　　1．该工号现有20套汽车装车系统，现场环境属于防爆Zone I ,因此质量流量计在选型时采用了隔爆型号，不允许带电情况下开箱维护，但是，由于现场环境特殊，为了保证装车系统的累计流量的精确，需要定期对质量流量计进行调零，而现场的防爆要求不允许仪表带电打开防爆箱进行操作。

　　2. 储运厂于2000年通过国际ISO-9001的认证，所有计量器具的参数修改都要求做到有文档记录，但是实际工作中，文档记录通常会不够完整及时，为日后的的规范管理增加了麻烦。

　　3．由于工艺原因，液体物料传输过程中会混入气泡，形成二相流，对仪表的测量造成误差。二相流不易及时发现。尤其是不严重的二相流，在装车结束后操作人员才会发现流量计存在问题或出了误差，仪表工根据操作人员的质疑对流量计及周边的设备进行检查，影响装车效率和客户满意度。因此尽早发现故障、降低精度误差十分重要。

　　二、解决方案

　　我们选用的高准CMF300+9701及CMF300+1700质量流量计，具备两路输出接口，一路为脉冲输出，接入到传统的脉冲计数器，以进行质量累加运算；另外一个端口为HART通讯协议端口，该端口将HART数字信号加载到传统的4~20毫安信号， HART指令，包括组态信息、诊断信息及仪表标定回零信息。

　　高准质量流量计内置在线诊断功能，可以侦测管道内存在气泡的二相流，仪表传感器故障、仪表断电等故障。这些诊断信息可以通过HART协议传输到上位机。维护人员在上位机根据这些诊断信息对现场设备实现远程的预测性维护。

　　上位机安装了艾默生公司的AMS智能设备管理软件，实时采集质量流量计的在线诊断信息，也可以直接在上位机对质量流量计的组态进行修改。

　　艾默生公司的智能设备管理软件ＡＭＳ是专门针对HART协议和总线协议的智能设备进行组态、标定、诊断及历史事件记录的设备管理解决方案。

 硬件原理图

　　我们通过艾默生公司提供的多路转换器连接到现场的20台智能质量流量计的HART端口，将HART通讯协议转换为485格式的信息，进入上位机的由AMS智能设备管理系统进行处理。

　　AMS智能设备管理系统中设置了电子巡检功能，每隔五分钟对现场仪表的状态进行检查，发现故障直接可以在报警列表中显示，提示工人需要对现场进行维护。电子巡检与传统的人工巡检形成互补（人工巡检检查设备及管线跑冒滴漏，而电子巡检检查设备内部故障及组态的状态更改）。