1. 項(xiàng)目背景介紹
YARACO揚(yáng)子乙?；ぃㄖ貞c）有限公司在一、二、三期項(xiàng)目中廣泛使用艾默生羅斯蒙特溫度、壓力變送器，高準(zhǔn)質(zhì)量流量計(jì)、Fisher閥門等產(chǎn)品。為進(jìn)一步降低維護(hù)成本，提高工作效率，加強(qiáng)設(shè)備管理，自2005年開始，開始應(yīng)用艾默生AMS資產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)，對(duì)全廠1000多臺(tái)智能儀表實(shí)行管理、閥門自動(dòng)巡檢、故障診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、自動(dòng)文檔臺(tái)賬管理等功能，極大地提高了工作效率，保障了自控儀表的完好率。
目前存在管理問題：
1. YARACO揚(yáng)子乙酰與上下游生產(chǎn)企業(yè)間原料或成品貿(mào)易交接采用質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量，部分儀表設(shè)備均安裝在廠區(qū)外圍，距離中控室較遠(yuǎn)，設(shè)備巡檢和計(jì)量統(tǒng)計(jì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及記錄，由于不能及時(shí)診斷設(shè)備運(yùn)行狀況，給設(shè)備維護(hù)帶來較大困難。
2. YARACO第一、二期項(xiàng)目實(shí)施時(shí)，部分閥門設(shè)計(jì)未考慮閥位反饋信號(hào)，因而確定現(xiàn)場(chǎng)閥門實(shí)際狀態(tài)。隨著企業(yè)管理的深入，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行及設(shè)備管理要求不斷提高，工藝要求閥位反饋信號(hào)應(yīng)在中控室有所體現(xiàn)，以便于工藝精確控制。
3. 部分智能閥門由就地PLC系統(tǒng)控制，沒有接入到在線AMS設(shè)備管理系統(tǒng)中，無法進(jìn)行遠(yuǎn)程在線組態(tài)、報(bào)警診斷和自動(dòng)文檔臺(tái)賬管理等功能。
本項(xiàng)目涉及到對(duì)部分質(zhì)量流量計(jì)的計(jì)量、智能閥門的診斷和傳統(tǒng)閥門的閥位精確行程反饋等，由于儀表測(cè)點(diǎn)分散，采用傳統(tǒng)有線方案，面臨線纜和橋架工程困難，工期長，成本高，因此YARACO揚(yáng)子乙?；はＭ麑ふ乙环N經(jīng)濟(jì)高效的先進(jìn)技術(shù)完成這些改造項(xiàng)目。
2. 項(xiàng)目目標(biāo)與原則
本項(xiàng)目旨在提升全廠計(jì)量管理及設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)，項(xiàng)目最終要求被納入計(jì)量管理程序，實(shí)現(xiàn)流量計(jì)流量數(shù)據(jù)和閥門位置在控制室完成實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，同時(shí)監(jiān)視測(cè)量儀表和就地獨(dú)立安裝的部分智能閥門的工作狀態(tài)。項(xiàng)目原則要求采用自控行業(yè)新技術(shù)，符合國際標(biāo)準(zhǔn)，在滿足項(xiàng)目改造要求的同時(shí)，兼顧成本效益、操作和維護(hù)便捷性。
項(xiàng)目目標(biāo)：
1) 對(duì)上下游生產(chǎn)企業(yè)間原料、成品貿(mào)易交接不在廠區(qū)的計(jì)量儀表，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線測(cè)量，接入廠內(nèi)DCS控制系統(tǒng)集成，并整合到現(xiàn)有的AMS儀表管理系統(tǒng)中在線管理；
2) 對(duì)部分需要增加閥位反饋的閥門實(shí)時(shí)的閥位反饋，接入到DCS控制系統(tǒng)；
3) 對(duì)部分就地安裝智能閥門，接入到現(xiàn)有AMS設(shè)備管理系統(tǒng)中，進(jìn)行遠(yuǎn)程在線組態(tài)，報(bào)警診斷管理。
3. 項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用情況詳細(xì)介紹（詳細(xì)介紹推薦項(xiàng)目的規(guī)劃、實(shí)施與應(yīng)用的詳細(xì)情況，突出項(xiàng)目創(chuàng)新性、重點(diǎn)與難點(diǎn)問題及解決思路等。）
3.解決方案
針對(duì)YARACO揚(yáng)子乙酰的實(shí)際情況，艾默生提出采用智能無線解決方案。艾默生智能無線解決方案，作為艾默生的PlantWeb®數(shù)字工廠管控網(wǎng)的一部分，采用自組織網(wǎng)絡(luò)通訊架構(gòu)，其性能可靠、安全。通過無線通訊方式，可對(duì)敷設(shè)電纜困難的設(shè)備和區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而節(jié)省安裝成本，有效提升工廠的維護(hù)水平，降低維護(hù)成本。此次針對(duì)YARACO揚(yáng)子乙酰的改造項(xiàng)目，艾默生公司為其提供了完整的智能無線技術(shù)方案，幫助用戶實(shí)現(xiàn)從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、可靠無線信號(hào)傳輸、監(jiān)控室數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視，智能設(shè)備的統(tǒng)一管理等一體化功能。
質(zhì)量流量計(jì)安裝在廠區(qū)外圍，距離中控室較遠(yuǎn)，中間跨越一個(gè)村莊。現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量流量計(jì)由本地220VAC供電，安裝智能無線適配器THUM，將質(zhì)量流量計(jì)的HART轉(zhuǎn)換為無線信號(hào)，與網(wǎng)絡(luò)中其他無線變送器組成自組織MESH網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)與智能無線網(wǎng)關(guān)無線通訊。
智能無線網(wǎng)關(guān)安裝在操作室墻外，通過網(wǎng)關(guān)將設(shè)備的過程參數(shù)及設(shè)備管理信息集成到DCS系統(tǒng)中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)AMS設(shè)備管理系統(tǒng)的連接，完成從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、可靠無線信號(hào)傳輸、計(jì)量數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視、設(shè)備狀況監(jiān)測(cè)的一體化功能。
由本地PLC系統(tǒng)控制的Fisher閥門，控制功能由PLC完成，對(duì)閥門的診斷及監(jiān)測(cè)通過無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)Fisher DVC閥門定位器加裝THUM智能無線適配器，實(shí)現(xiàn)了閥門的在線校驗(yàn)，在線組態(tài)和在線報(bào)警檢測(cè)。
部分早期項(xiàng)目的控制閥，由于生產(chǎn)工藝的要求，需要在中控了解閥位的精確位置，對(duì)此閥門加裝4320智能無線位置監(jiān)視器 后，利用現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)閥位反饋監(jiān)測(cè)。
網(wǎng)關(guān)通過Mudbus RS485與DCS相連，通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)AMS設(shè)備管理系統(tǒng)連接。
艾默生無線技術(shù)簡單易用，通訊穩(wěn)定可靠，利用無線適配器THUM實(shí)現(xiàn)質(zhì)量流量計(jì)的多變量過程參數(shù)、閥位反饋信號(hào)集成到DCS操作站畫面，并通過AMS在線監(jiān)控設(shè)備的完好性，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備健康狀況診斷，為預(yù)測(cè)性維護(hù)提供很好的指導(dǎo)。
智能無線網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和網(wǎng)關(guān)的組態(tài)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)無線設(shè)備的組態(tài)同有線Hart設(shè)備基本相同，不同之處是對(duì)無線設(shè)備需要設(shè)置初始網(wǎng)絡(luò)安全加入密碼，即網(wǎng)絡(luò)握手密碼 （Join Key）和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)（Network ID），加入密碼設(shè)定可以使用Hart手持通訊器（例如475）設(shè)定，也可以使用標(biāo)配無線設(shè)備組態(tài)軟件（AMS Wireless Configurator），通過Hart Modem設(shè)置。對(duì)網(wǎng)關(guān)的組態(tài)主要是設(shè)置和上位機(jī)通訊接口參數(shù)，比如，應(yīng)用Modbus RS485接口的波特率、奇偶校驗(yàn)位等常規(guī)參數(shù)設(shè)置，應(yīng)用EtherNet 采用OPC協(xié)議時(shí)，OPC服務(wù)器端口及數(shù)據(jù)項(xiàng)映射等信息。
目前，該項(xiàng)目已經(jīng)正式投運(yùn)，無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行正常，數(shù)據(jù)傳輸可靠，以無線通訊的方式解決了傳統(tǒng)有線方式難以解決的問題，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出工廠預(yù)期的改造效果，為今后的新罐區(qū)設(shè)計(jì)及改造項(xiàng)目應(yīng)用無線技術(shù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
首次應(yīng)用無線技術(shù)的成功增強(qiáng)了用戶使用無線技術(shù)的信心，本項(xiàng)目為用戶在全廠范圍內(nèi)建立了WirelessHART的基礎(chǔ)通訊網(wǎng)絡(luò)，基于艾默生無線網(wǎng)絡(luò)的自組織MESH網(wǎng)絡(luò)的特性，YARACO揚(yáng)子乙酰計(jì)劃將廠內(nèi)公用工程及其它區(qū)域內(nèi)無管理監(jiān)測(cè)手段的Hart設(shè)備，包括質(zhì)量流量計(jì)、阿牛巴流量計(jì)、差壓儀表、溫度儀表及調(diào)節(jié)閥閥位監(jiān)控等，通過無線技術(shù)接入到已有無線網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)工廠現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備的高效管理。
4. 效益分析
應(yīng)用艾默生智能無線方案，與傳統(tǒng)有線方案相比，整個(gè)項(xiàng)目材料及工程費(fèi)用節(jié)省90%，調(diào)試施工時(shí)間僅為3天，維護(hù)巡檢工作量減少了90％。
5. 提供清晰工程現(xiàn)場(chǎng)照?qǐng)D，照片分辨率>300DPI
