#氣體分析儀 #臭氧檢測(cè)儀
對(duì)于固定式氣體檢測(cè)儀來(lái)說(shuō),現(xiàn)場(chǎng)氣體檢測(cè)+控制器集中顯示連鎖的系統(tǒng)配置。對(duì)于市面上常見(jiàn)的總線制和分線制兩種不同的接線方式來(lái)說(shuō),到底如何選擇呢?本次小編就分析下兩者的優(yōu)缺點(diǎn),以供客戶在選擇時(shí)進(jìn)行參考。
一、如何分辨總線制和分線制
總線制顧名思義,即一條線路串聯(lián)起所有產(chǎn)品。對(duì)于總線制接線,只要配1路管線,各個(gè)設(shè)備全部跨接在這1路管線上,控制器通過(guò)檢測(cè)儀的地址編碼來(lái)了解各設(shè)備的所在位置及情況。
分線制有時(shí)也叫多線制,即每個(gè)檢測(cè)儀配1路管線到控制器,控制器對(duì)各設(shè)備位置一目了然。
總線和分線除了在接線方式上不一樣外,在其他很多地方都有差別,如總線制通訊為RS485信號(hào),而分線制為4-20mA信號(hào);總線制為4線制,分線制多為3線制(2線制極少)等等。其實(shí)分辨總線和分線一點(diǎn)是看控制器接線端子。如果接入為4芯線且線纜數(shù)遠(yuǎn)少于氣體檢測(cè)儀數(shù)量,肯定是總線制。如果接入為3芯線且線纜數(shù)量等于氣體檢測(cè)儀數(shù)量,則為分線制接線。
二、總線制優(yōu)點(diǎn):
1、減少由于設(shè)備信號(hào)制不統(tǒng)一而出現(xiàn)的檢修煩瑣問(wèn)題。
我們現(xiàn)有的很多DCS系統(tǒng)使用的信號(hào)并不是統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),模擬量信號(hào)包括有4-20mA、0-5V的不同的電流、電壓信號(hào)給檢修工作帶來(lái)的不方便。而采用總線控制系統(tǒng)*沒(méi)有這種不便利的因素存在,在數(shù)據(jù)線上以相同的形式傳送數(shù)據(jù),增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的可靠性。
2、減少安裝工作量,提高工作效率。
總線制很明顯的優(yōu)點(diǎn)是布線量少,布線簡(jiǎn)單,費(fèi)用少。四總線制, 兩根信號(hào)線, 兩根電源線, 接線簡(jiǎn)單,方便。
3、在一定程度上提高機(jī)組的安全性。
現(xiàn)在的DCS系統(tǒng)有很多情況下出現(xiàn)信號(hào)接地把控制系統(tǒng)的IO卡件燒毀或控制系統(tǒng)的電源短路失電,造成系統(tǒng)在故障狀態(tài)下運(yùn)行,或者出現(xiàn)非計(jì)劃停運(yùn)。這種事故出現(xiàn)后排查起來(lái)十分困難,既費(fèi)工又費(fèi)時(shí)。而現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生,輕而易舉的解決這問(wèn)題,同時(shí)對(duì)查找出現(xiàn)故障的設(shè)備提供方便。
三、總線制缺點(diǎn):
1、信息遲滯
數(shù)據(jù)刷新太慢,而且越急越上不來(lái),這是很多操作人員對(duì)總線控制系統(tǒng)詬病的地方。如果布點(diǎn)多,單點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)量大,傳輸信號(hào)延遲時(shí)間就更長(zhǎng),不能很好的有效的,及時(shí)的反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)情況,特別對(duì)與安全類(lèi)控制儀表來(lái)講,有可能造成重大事故。
2、危險(xiǎn)集中
隨著石油化工工業(yè)的迅猛發(fā)展,裝置規(guī)模越來(lái)越大型化、連續(xù)化,加之化工過(guò)程具有易燃、易爆、高溫、高壓、有毒、有害、有腐蝕的特點(diǎn),生產(chǎn)控制系統(tǒng)稍有閃失將會(huì)釀成災(zāi)難性事故,造成生產(chǎn)、設(shè)備、人員、環(huán)境等方面不可挽回的重大損失。因此,對(duì)大型石化生產(chǎn)裝置的控制系統(tǒng)而言,其安全性、可靠性是壓倒一切的重要和必要,即使一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障或損壞(任何控制系統(tǒng)不可能不出現(xiàn)故障或損壞)也要保證其受影響的控制點(diǎn)要盡可能的少、受波及的生產(chǎn)面要盡可能的窄。這樣,壞點(diǎn)被切除后生產(chǎn)人員可根據(jù)相關(guān)工藝參數(shù)維持安全生產(chǎn);維修人員對(duì)個(gè)體壞點(diǎn)的處理就比較寬松、容易,當(dāng)然也就安全。
現(xiàn)場(chǎng)總線制儀表如何設(shè)置的呢?每條通往現(xiàn)場(chǎng)的干線段(Segment)(四總線)拖動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)多臺(tái)總線型儀表。四總線干線既是多臺(tái)測(cè)量探測(cè)器的供電母線,也是上下傳輸信號(hào)的母線,無(wú)疑四總線干線帶動(dòng)的是一個(gè)生產(chǎn)區(qū)域或生產(chǎn)單元的多塊氣體探測(cè)儀表。這條現(xiàn)場(chǎng)總線干線的任何閃失,都將殃及四總線干線上的全部節(jié)點(diǎn)。對(duì)于連續(xù)化生產(chǎn)的石油化工生產(chǎn)裝置來(lái)講,一個(gè)生產(chǎn)區(qū)域或生產(chǎn)單元的多個(gè)測(cè)點(diǎn)、多個(gè)氣體探測(cè)器突然同時(shí)失控,面對(duì)隆隆的生產(chǎn)裝置將是一個(gè)什么場(chǎng)面呢。這就是典型的危險(xiǎn)集中的體現(xiàn)。
盡管在應(yīng)用指南中提醒用戶,雙絞線不能接地、短路、開(kāi)路是用戶必須“絕對(duì)”遵守的準(zhǔn)則,但變化萬(wàn)千的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)如何能“絕對(duì)”做到?即使做到,總線制的相關(guān)卡件、隔離柵、元器件、端子等就能永遠(yuǎn)不出問(wèn)題?上述故障實(shí)例就是“危險(xiǎn)集中”的典型范例。
3、供電問(wèn)題
供電問(wèn)題也是一直困擾總線制的一個(gè)問(wèn)題, 對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)有防爆要求的場(chǎng)合,要使用DC24V供電, 如果所有儀表采用集中總線供電,在供電總線上產(chǎn)生的壓降將有可能導(dǎo)致未端儀表無(wú)法正常工作。 所以總線制產(chǎn)品往往對(duì)供電有特殊說(shuō)明, 一般一個(gè)直流電源可以帶動(dòng)的機(jī)器要求不超過(guò)30路, 降低供電電流, 減低線上壓降;電源要接近現(xiàn)場(chǎng), 這就要求電源安裝在現(xiàn)場(chǎng)防爆箱里, 這對(duì)電源的散熱是很不利, 會(huì)大大降低電源的壽命, 甚至?xí)l(fā)生危險(xiǎn)事故。
4、費(fèi)用問(wèn)題
很多人認(rèn)為總線制費(fèi)用低,如果僅僅從部線和施工角度來(lái)講, 是節(jié)省了費(fèi)用, 但是如果從整個(gè)項(xiàng)目來(lái)看, 總線制無(wú)法兼容市面同類(lèi)型產(chǎn)品(非modbus協(xié)議),只能找原有廠家更換,維護(hù)調(diào)試需要相應(yīng)定制軟件和一些專業(yè)外圍設(shè)備, 費(fèi)用和維護(hù)成本都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于分線制。
四、分線制優(yōu)點(diǎn):
1、同步傳輸數(shù)據(jù),響應(yīng)及時(shí)
相比于總線制,分線制每個(gè)氣體檢測(cè)儀單獨(dú)與控制器通訊,能將現(xiàn)場(chǎng)情況適時(shí)地傳輸給控制部分,使監(jiān)控人員能及時(shí)的,有效的作出判斷,應(yīng)的外圍控制設(shè)備能及時(shí)有效的做出相應(yīng)的控制動(dòng)作, 避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。
2、危險(xiǎn)分散
同一個(gè)生產(chǎn)區(qū)間或生產(chǎn)單元安裝有多個(gè)探測(cè)器, 一旦一個(gè)探測(cè)器線路發(fā)生故障,它不會(huì)影響到其他的探測(cè)器正常工作,這樣一來(lái)對(duì)區(qū)間發(fā)生的泄露仍然可以起到保護(hù)作用。
3、供電沒(méi)有限制。
對(duì)于分散式的探測(cè)器, 對(duì)于供電沒(méi)有總線制那么嚴(yán)格的要求, 比較簡(jiǎn)單。
4、替換簡(jiǎn)單
對(duì)于分線制氣體檢測(cè)儀,后期不同品牌之間可以隨意替換(僅限于毒氣,可燃?xì)獗患{入CCC認(rèn)證,產(chǎn)品的配接需要認(rèn)證,但不能替換只是政策要求,非技術(shù)問(wèn)題)。
五、分線制缺點(diǎn):
1、布線復(fù)雜
布線量多,工作量大,走線繁雜,安裝施工復(fù)雜, 安裝,材料費(fèi)用高。
2、傳輸信號(hào)種類(lèi)多,干擾大
傳輸?shù)男盘?hào)有0-5V,4-20mA,脈沖量信號(hào),電平型或觸點(diǎn)型開(kāi)關(guān)量信號(hào),電源阻性電流信號(hào)(大于50mA)等等,信號(hào)相互間干擾不可避免,一定程度上可能會(huì)發(fā)生誤報(bào),零點(diǎn)漂移等故障現(xiàn)象。
總的來(lái)說(shuō),總線制和分線制優(yōu)缺點(diǎn)的介紹僅是針對(duì)彼此而言,二者都是市面上非常成熟的解決方案,具體選擇哪一種更加適合,建議您可以直接咨詢技術(shù),由專業(yè)售后工程師幫您進(jìn)行選擇。