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何為智能儀表？
點擊次數(shù)：1178 發(fā)布時間：2018-4-3
何為智能儀表,？
有夢想,，才不會因走得太遠(yuǎn)而忘記為什么出發(fā)，人生的旅程才不至于寂寥,。
如果每天都向著一個目標(biāo)前進(jìn),，哪還有時間休閑？
如果每天都離夢想更近一步,，滄海桑田也只是轉(zhuǎn)瞬之間,。
既然選擇了遠(yuǎn)方，就要日夜兼程,。
何為智能儀表,？
從簡單的氣動設(shè)備到精密智能儀表的進(jìn)化源自用戶對于更高性能、更便捷的維護(hù)和更長壽命的需求,。智能儀表不但能滿足這些需求,，還能提供更多,，雖然代價就是智能儀表更加復(fù)雜，但是一旦理解并安裝了智能儀表,，不僅有助于降低過程控制和信息系統(tǒng)生命周期的復(fù)雜度,，還能提升性能和降低成本。
有句老話說得好,，想要控制過程,，必先測量過程，今天這句話仍舊奏效,。這句老話的推論就是只有具備值得信賴的過程測量信息,，用戶才會在進(jìn)行控制改進(jìn)時感覺放心。
例如,，一個過程需要zui小10gpm（加侖每分鐘）的流量,。如果操作人員不信任流量測量儀表的精度，安全起見就會將流量設(shè)置在11gpm,，哪怕會增加原材料成本和處置費用,。有了可信賴而且的智能流量儀表，操作人員就可以放心地將流量減小至10.1gpm,，通過提率節(jié)約成本,。
智能儀表能夠在儀表故障發(fā)生之前，將目前操作中的問題或者潛在的問題告知操作人員,，進(jìn)而減少故障的發(fā)生,。使用大多數(shù)測量設(shè)備可以很容易地發(fā)現(xiàn)顯著的故障,，但是只有智能儀表才能發(fā)現(xiàn)細(xì)微問題,，而這些細(xì)微問題正是導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確的罪魁禍?zhǔn)祝枪收系那罢住?/span>
何為智能儀表,？
智能儀表的定義在過去幾十年里發(fā)展演化（表1）,。老式的非智能儀表是3-15psi氣動設(shè)備，通過現(xiàn)場單循環(huán)控制器完成控制作業(yè),。信息通常以指示表的形式在本地顯示,，技術(shù)員在現(xiàn)場，使用鋼筆和白紙手動記錄數(shù)據(jù),。如果數(shù)據(jù)需要自動記錄并分析,，那么需要使用本地圖表記錄儀。
過程變量按照比例換算成1-5,、4-20,、10、50mAdc信號輸出為儀表增加了一定程度的智能性,。一旦數(shù)據(jù)可以遠(yuǎn)程變送,，遠(yuǎn)程測量,、顯示和控制就有可能實現(xiàn)。
帶有中央處理和I/O的控制系統(tǒng)的并行發(fā)展引入了新方法,，能夠更有效地采集4-20mA儀表產(chǎn)生的信息,，并將這些信息轉(zhuǎn)換成工程單位，集中處理并記錄這些信息,?；芈饭╇妰x表也成為可能，可以通過一個電流源對多臺變送器供電,，通常是通過模擬I/O模塊完成,。
微處理器越來越耐用，可以直接安裝在現(xiàn)場儀表中,，這是智能儀表前進(jìn)的一大步,，使本地數(shù)據(jù)信號處理成為可能，造就了*批真正的智能儀表,，因為這些設(shè)備可以將模擬4-20mA信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號,，進(jìn)而在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，本地微處理器也可以完成一些儀表級別的任務(wù),，即校準(zhǔn)和診斷,。
既然智能儀表可以將過程變量和其他參數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式，那么現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生就水到渠成,。zui初的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)使用現(xiàn)有的4-20mA信號線作為物理傳輸媒介,，手持校準(zhǔn)設(shè)備可以接入4-20mA電流環(huán)路的任意位置。除了手持設(shè)備,，一些離散控制系統(tǒng)隨之獲得了通訊功能并可以對過程變量和設(shè)備診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字存取,。
很多供應(yīng)商都有自己的網(wǎng)絡(luò)，使用現(xiàn)有的4-20mA信號作為傳輸媒介,，HART技術(shù)的適時出現(xiàn),，統(tǒng)一了各種不兼容的網(wǎng)絡(luò)。HART成為了供應(yīng)商的中立基礎(chǔ),，并zui終發(fā)展成為的多層現(xiàn)場設(shè)備通訊協(xié)議,，被大多數(shù)儀表和控制系統(tǒng)供應(yīng)商支持。因此,，智能設(shè)備也貼上了HART的標(biāo)簽,。
為了使用過程變量的數(shù)字值來進(jìn)行實時控制并將更多信息發(fā)送至遠(yuǎn)程主機，人們對性能有更高的要求,，而HART已經(jīng)無法滿足,。隨著微處理器的功能越來越強大，除了過程變量之外，智能儀表能夠提供更多有價值的信息,，這進(jìn)一步刺激了對更強大的網(wǎng)絡(luò)的需求,。
專門為了將儀表和自動化系統(tǒng)連接的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)開始出現(xiàn)，其中*是基金會現(xiàn)場總線H1和Profibus PA,。這些平臺不再使用4-20mA輸出,，轉(zhuǎn)而使用*電子和軟件標(biāo)準(zhǔn)來提升速度、改進(jìn)診斷,，帶來了嵌入式本地控制等新功能,。這兩種現(xiàn)場總線和其他現(xiàn)場總線被標(biāo)準(zhǔn)化組織采納，成為多家智能儀表供應(yīng)商的嵌入通訊選擇,。
zui近,，經(jīng)過實踐檢驗的強大的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，導(dǎo)致聚焦于現(xiàn)場設(shè)備和遠(yuǎn)程存取站點之間通訊的特定供應(yīng)商和基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案獲得發(fā)展,。HART通訊基金會開發(fā)了向后兼容的無線技術(shù)并且獲得IEC62591標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)可,。ISA SP 100.11a委員會也正在致力于無線儀表通訊的標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)可工作。
今天,，智能儀表的大概定義就是包含一個或者多個數(shù)字網(wǎng)絡(luò)通訊選項的設(shè)備,。由于數(shù)字通訊要求使用微處理器，所以現(xiàn)代智能儀表還能提供很多種類的其他功能,。
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