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未來遠程測控系統(tǒng)中現(xiàn)場儀表的發(fā)展方向

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遠程測控系統(tǒng),廣義看,包括局域網、城域網和城際網(廣域網),通信距離從幾公里到幾百公里、幾千公里,甚至更遠,地域跨越城市內和城市間,直到陸地海洋。狹義看,是測點分散(1-2公里)以測量和數(shù)據(jù)采集為主,控制較少且簡單(泵啟停或單回路調節(jié)),即檢測分散、數(shù)據(jù)處理及顯示操作集中,數(shù)據(jù)處理量大,數(shù)據(jù)傳輸介質有多種方式。

作為遠程測控系統(tǒng)測量端的現(xiàn)場層,各行業(yè)情況差異很大。一般單個測量儀表多接到rtu上,形成多點I/O集中,安裝在現(xiàn)場或現(xiàn)場附近,可經數(shù)傳電臺發(fā)射接收無線信號,連入網絡。有些行業(yè)發(fā)展到在單個變速器上可發(fā)射接收無線電,從而多臺轉變器和監(jiān)視站形成局域網。RFID射頻識別技術做到智能卡貼在物體上,可以發(fā)射、接收無線電波,做到“物與物相聯(lián)”,這也是物聯(lián)網的基礎。

遠程測控系統(tǒng)對來自現(xiàn)場的數(shù)據(jù),有的要求連續(xù)測量數(shù)據(jù),有的則要求定時傳輸來的數(shù)據(jù),所以現(xiàn)在無線傳輸?shù)淖兯推鳎驍嗬m(xù)工作,可節(jié)省能量,做到了低功耗,所以可以用電池供電。

遠程測控系統(tǒng)由現(xiàn)場儀表提供各種檢測的數(shù)據(jù),現(xiàn)場條件各不相同,所以應有多種儀表,供用戶和設計人員選擇。

●近幾年發(fā)展起來的工業(yè)無線技術(局域網),主要由中科院沈陽自動化所為代表,我國國家標準化管理委員會提出,已成為國際標準的工業(yè)無線網絡WIA(WirelessNetwordsforIndustrialAutomation),它采用Mesh(網絡)路由結構、全網TDMA模式、帶電池的低能耗技術,它有WIA無線通信模塊,與溫度模塊、壓力流量模塊、液位流量模塊等集成智能無線模塊——現(xiàn)場儀表(每個儀表有一個天線),另有WIA無線網關,下與現(xiàn)場儀表無線通信,數(shù)據(jù)匯集,再經Ethernet等串口與中央控制室有線系統(tǒng)相連。還可以集成遠程傳輸無線通信GPRS模塊。

●近十多年來一直用于油田、城市煤氣管線、自來水廠的水源地等處的RTU遠程終端單元,它是成熟的產品,滿足了幾點~幾十點輸入、輸出信號的連接,檢測儀表是專用的或通用的模擬儀表,輸出信號可以是模擬量和開關量,經過這一集中,經調制解調器接入數(shù)傳電臺。這種模式,在現(xiàn)場用于分散測點的初步集中,便于1:1的無線傳輸。

●現(xiàn)場總線技術(20余種現(xiàn)場總線,包括HART),它提供數(shù)字化的現(xiàn)場儀表,作為遠程測控系統(tǒng)的基礎是有優(yōu)先條件的。原設計通信介質有無線,但只是作為距離的延伸,現(xiàn)在還有遠程輸入/輸出設備等,如何形成無線局域網還在研發(fā)過程中。

●用PLC控制器作RTU替代品,這也是一個在很多現(xiàn)場可行的方案,而且工程實例很多。

●RFID技術,目前在工廠管理、物流行業(yè)已逐步應用,它是非接觸式的可移動的智能身份證,在識別跟蹤、查找等方面,功能顯著,它將是物聯(lián)網的基本技術,也是遠程測控系統(tǒng)可開拓的領域。

總之,遠程測控系統(tǒng)的現(xiàn)場層,應該是多種多樣的,應根據(jù)需求和技術的發(fā)展而不斷前進。

來源:中國環(huán)保設備展覽網
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