3.1.21 通讯技术在流量测量中的应用

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1、通讯技术在流量测量中的应用程建三(美亚金桥能源有限公司,上海201206)纪纲（上海宝科自动化仪表研究所，上海200940）摘要介绍通讯技术在流量测量中用来实现打印记录、同步显示、数据采集、电话抄表、调整校验、双量程测量等，并获得实际应用，为用户带来方便。关键词：流量演算器智能变送器同步显示器电话抄表1引言20世纪80年代以来，通讯技术获得了飞速发展，并迅速渗透到测量和控制领域。现代通讯技术是建立在数字技术基础上的一门新兴技术，将其引入测量和控制领域，大大推动了测量和控制技术的发展。用通讯的方法传送信息同仪表中用模拟信号传

2、送信息相比具有明显的优越性。其一是准确。用通信的方法传送数据，辅之以检错技术，一旦获得成功，就不存在模拟信号传送中的误差。其二是节约通信线缆。在传统的仪表中用模拟信号传送信息，一对线一般只能传送一路信号。而现代通讯技术中，用分时的方法传送信息，一对线能传送的信息量可达成千上万，甚至更大。因而可大大节约传送信号用的介质。在测量仪表中，一般采用串行通讯，通讯速率虽然只能达到103到104bps，但因测量仪表中需要传送的数据量一般并不很大，通信时间间隔也要求不高，因此，能够满足需要。下面简要介绍通讯技术在流量测量中的应用。2流量

3、演算器中的通讯流量演算器是流量测量中的重要仪表，它的任务是对流量输入信号和与此信号有关的流体温度、压力、密度信号进行处理，并将处理得到的质量流量信号或标准状态体积流量信号转换成模拟信号送调节器或DCS。如图1所示。该路模拟输出信号只能传送一路信号，如果要将演算器中更多的信号也传送给相关的仪表或计算，那就得借助通讯口。流量演算器流量温度压力RS485或其他通讯口质量流量图1流量演算器输入输出信号（或密度）（4~20mA）2.1流量数据打印流量数据打印输出是流量演算器通讯功能最常见的应用之一。打印内容通常有设备号、打印日期、时

4、间、累积流量、瞬时流量、流体压力、流体温度等。其线路连接如图2所示。微型打印机FC6000流量演算器FTP图2带打印机的流量演算器系统图RS-232在流量数据用于贸易结算或技术经济指标考核时，常常要求流量演算器具备打印功能。在热力公司，用户对供热品质要求较高时，也常常配备打印机。其中有个“超限加速打印功能”，常常用于供热品质的监视，即演算器中某个变量满足指定的表达式的要求时，演算器自动将打印间隔时间缩短为“加速打印间隔时间”。例如某台演算器用来处理蒸汽流量信号，设置正常打印间隔时间8小时，以满足考核和结算的需要。当流体压力

5、低于设定压力（供方保证的最低压力或维持正常生产的最低压力）时，每5分钟打印一次，于是可将越限加速打印间隔时间设置为5分钟，从而使打印机兼有划线记录仪的部分功能。2.2流量数据的同步显示流量演算器中的通讯口，一个典型应用是传送同步显示信号。有些情况下，同一套流量数据需在两个或数个地方同步显示，例如贸易结算使用的流量数据，不仅供方需要掌握，需方也需要知道。增设一台同步显示器，将流量演算器中必要的数据如瞬时流量、累积流量、流体压力、流体温度等数据用通讯的方法传送给同步显示器，就能满足这一要求。在图3所示的流量信号同步显示系统中，

6、同步显示器具有流量演算器相同的面板，既可通过面板按键选择显示内容，又可自动循环显示。所显示的数据与流量演算器所显示的同名数据一字不差。流量演算器FC4000同步显示器PFT图3流量数据同步显示系统图RS4852.3流量数据自动采集系统在工厂、热力公司等单位往往需要对蒸汽、热水、冷冻水、压缩空气等介质的发生和耗用情况进行监视，以便进行调度和管理，平衡供需关系，确保供应品质，这时就需要建立一个流量数据采集系统，随着计算机价格越来越便宜，功能越来越强，应用技术越来越成熟，此类系统近几年在国内获得了迅速发展，并取得了不少经验。从成

7、功投运的实例来看，此类系统的硬件配置和软件设计虽然各不相同，但系统结构及系统功能大同小异。图4所示即为这种系统的典型结构。图中的流量演算器及流量积算仪是流量测量系统已经配备的设备，在此基础上只需添置通讯线和计算机软硬件，就可组成系统。计算机一般均备有RS-232通讯口，但这种通讯口传送距离无法做得远，如果下位机与上位机在同一个房间里，可以采用RS-232标准实现上、下位机之间直接通讯。但在大多数情况下，一个企业为数众多的流量二次表（下位机）都是分布在范围很大的区域内，大大超出RS-232直接传送距离。这时，下位机一般配备R

8、S-485通讯口，而计算机的串口经RS-232/RS-485通讯转换器转换成RS-485，实现上下位机之间的通讯。RS-485标准串口能够达到的最远通讯距离与所选定的通讯速率有关，当通讯速率取9.6kbps时，距离在2km内无需设置中继器（Repeater），如果超过2km，可视具体情况设置必要的中继器