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CST4001温度校准系统的研究与应用

2014/11/13 23:08:44  来源:计测网通讯员 
字号: 13号字 16号字

  王春娟1黄全2

  ( 1 . 中石化管道徐州管道技术作业分公司; 2 . 华东管道设计研究院 江苏徐州 2 2 1 0 0 8 )

  摘 要:本文研究CST4001温度校准系统的主要组成及工作原理,并应用于实际工作,总结了使用CST4001温度校准系统的优缺点,并提出了相应的弥补措施。

  1 系统需求分析

  近几年来,随着管线自动化程度的提高,SCADA系统维护对输油生产中的重要性凸现,而在SCADA系统维护内容中,现场温度仪表如双金属温度计、热电阻、热电偶的校准又是一项基础不可忽视的工作,它的精确测量与控制直接影响到生产工艺与运行的安全性,近几年来仪表维护任务不断加重。

  (1)按照公司的对 SCADA系统的维护规定,现场仪表每年需进行一次正常校准和一次抽检,在维护的数十条管线六十多个输油站的范围内,温度仪表数量多达五千支,然而尾长较长的温度仪表无法采用普通的便携式校准设备校准,校准范围受到限制,从而维护能力受到制约。

  (2)每年都有新建管线的投产运行 ,新建管线工程SCADA系统所使用的温度仪表安装前都需校准。

  (3)部分老管线由于运行时间长 ,现场温度仪表都已锈蚀或严重超差,无法正常工作,需通过改扩建工程进行更换。

  (4)今后将增加库区的 SCADA系统的维护任务,温度仪表校准工作量大。长输管线分布地域广,点多线长。热电阻、热电偶的校准又是一项繁琐的工作,校准时间长,人员劳动强度大,而且原始数据量大,运算处理复杂,因此每年的仪表校准任务非常繁重,普通的校准设备及方法无法满足需求,迫切需要一种提供宽范围的有效温场,减少人工操作和人为误差、提高校准精度和校准效率校准系统。

  2 CST4001温度校准系统

  CST4001温度校准系统是集计算机、电子技术、温控仪表于一体的校准系统,系统硬件采用模块化结构,维护、更换方便,配套的温源可提供较宽范围的有效温场,校准范围广。

  2 . 1 系统主要组成

  CST4001温度校准系统是由管式检定炉、恒温油槽、恒温水槽、温控仪、多路扫描装置、电测仪表、标准器等组成。其中,管式检定炉是校准热电偶的专用设备,可提供(300~1200)℃均匀温场和稳定的温度;恒温油槽采用采用了双桶循环结构,可提供温度分布均匀的90~300℃温场;恒温水槽采用内置铂电阻控温传感器,可提供温度分布均匀的-5~105℃温场,并可供多种规格的仪表直接插入;恒温油槽、恒温水槽、管式炉与对应的温控仪连接,控制槽中温场;多路扫描装置用来循环扫描12个测量通道上的传感器信息;高精度K2000型数字多用表作为电测仪表是,具有直流电压、电流、2线/4线电阻、频率、周期等多种测量功能。

  2 .2 工作原理

  按照要求对待检仪表进行接线,组成系统后与计算机连接,在上位机上设定校准项目、校准条件及其他参数,启动系统进入工作状态,上位机将需控的温度写入温控仪,由温控仪控制恒温设备的温度场。在此过程中,系统监测温度场实际温度控制情况,当达到校准条件时,系统指挥多路扫描装置巡检各通道,通过电测仪表采集数据并上传到上位机。

  2 .3 通讯的实现

  温度校准系统通过计算机上PCI插槽安装多路串口卡,用串口线将电测仪表、多路扫描装置、管式检定炉及其温控仪、恒温油槽及其温控仪、恒温水槽及其温控仪5台设备连接到计算机,COM口依次给5台设备分配为COM1-COM5,实现计算机与这些设备的通讯。

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