數(shù)字調(diào)節(jié)儀表與記錄儀表

更新時(shí)間：2013-09-06瀏覽：1811次

數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表是工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中基礎(chǔ)的常見儀表之一。上世紀(jì)80年代初至90年代中，隨著微電子和微處理技術(shù)的迅速發(fā)展，顯示直觀、測(cè)量度高、具有PID自整定等功能的大型數(shù)字顯示儀表和多通道、輸入、大容量測(cè)量數(shù)據(jù)電子存儲(chǔ)功能的新型記錄儀表——無紙記錄儀得到快速發(fā)展，在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中占有重要地位，促進(jìn)了當(dāng)時(shí)我國(guó)石油、化工、冶金、機(jī)械等各個(gè)行業(yè)自動(dòng)化水平的提高。此后，隨著DCS系統(tǒng)價(jià)格大幅下降、PLC控制器的普及應(yīng)用，計(jì)算機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中承擔(dān)顯示、控制運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能，因此原來應(yīng)用的數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表被替代，但總體上它們逐步處于萎縮狀況。很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表的發(fā)展已走到盡頭，但這次MICONEX 2004的情況讓筆者對(duì)此看法產(chǎn)生疑問。國(guó)內(nèi)外攜數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表參展的公司有三四十家之多，不乏年產(chǎn)幾萬臺(tái)規(guī)模的公司。中國(guó)近年來國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，企業(yè)急劇增加，價(jià)廉物美的 數(shù)字調(diào)節(jié)儀表 和記錄儀表在規(guī)模不大、自動(dòng)化程度不高、人員技能相對(duì)較差、成立時(shí)間不長(zhǎng)的中小企業(yè)的應(yīng)用是很經(jīng)濟(jì)、有效的。而國(guó)外產(chǎn)品側(cè)重向用于專門系統(tǒng)和裝置的控制記錄站、控制站方向發(fā)展。
一國(guó)外數(shù)字調(diào)節(jié)儀表產(chǎn)品特點(diǎn)如下；
（1）數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表已發(fā)展成為專門用途的控制站、記錄站、網(wǎng)絡(luò)站。一臺(tái)數(shù)字調(diào)節(jié)儀表有多回路組態(tài)控制，多通道開關(guān)量輸入、輸出邏輯控制功能，無紙記錄儀往往有幾十個(gè)通道測(cè)量記錄功能，還包含多通道數(shù)字調(diào)節(jié)功能。原來許多典型、較難控制的系統(tǒng)，如鍋爐控制、滲碳爐控制、真空燒結(jié)爐控制等系統(tǒng)，需有多個(gè)PID等組合。以往需多臺(tái)數(shù)字調(diào)節(jié)、手動(dòng)操作器、報(bào)警器和記錄儀等組成，現(xiàn)在只要一臺(tái)數(shù)字調(diào)節(jié)儀表或記錄儀表就可實(shí)現(xiàn)，同時(shí)儀表具有多種通信協(xié)議接口，很方便與整個(gè)工廠自動(dòng)化系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)信息互通。
（2）人性化人機(jī)界面設(shè)計(jì)，可同時(shí)顯示多種信息和多種方式。組態(tài)操作方面既有傳統(tǒng)通過儀表面板按鈕方式操作，也可在計(jì)算機(jī)或手操器上設(shè)置參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)下載到儀表中。
（3）儀表在性能和可靠性方面進(jìn)一步提高，測(cè)量度為±0.1%F.S是普遍水平，采樣控制周期越來越快，原一般為0.5s、0.25s，現(xiàn)在有的甚至出現(xiàn)達(dá)到25ms采樣控制周期的快速儀表，MTBF可靠性更達(dá)到幾十萬小時(shí)。
（4）儀表向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，許多儀表有開放式DeviceNet、Profibus、 CC-Link、Ethernet-Link多種總線接口，方便連接工廠自動(dòng)化系統(tǒng)。
（5）由于儀表自身發(fā)展，數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表在某些領(lǐng)域、控制裝置比采用DCS、PLC等方案控制更有效，性價(jià)比更高，存在和發(fā)展的空間很大。
二國(guó)內(nèi)產(chǎn)品特點(diǎn)
（1）近年來國(guó)產(chǎn)數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表有了長(zhǎng)足進(jìn)步，這歸功于民營(yíng)科技企業(yè)作出的重大貢獻(xiàn)。主要數(shù)字調(diào)節(jié)儀表制造商有：上潤(rùn)精密儀器有限公司、虹潤(rùn)精密儀器有限公司、廈門宇光電子技術(shù)有限公司、廈門安東電子有限公司等，其年產(chǎn)量均達(dá)到幾萬臺(tái)規(guī)模。記錄儀表主要是無紙記錄儀，廠商有杭州盤古自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司、浙大中控儀表有限公司、北京英華達(dá)電子工程科技有限公司等，年銷量幾千臺(tái)到上萬臺(tái)。
（2）國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在市場(chǎng)上數(shù)量占優(yōu)勢(shì)，但也表現(xiàn)出常規(guī)品種多，特色品種少，幾家廠間產(chǎn)品功能、質(zhì)量水平相當(dāng)，各家產(chǎn)品之間缺少特色。
（3）儀表在性能、外觀、可靠性方面比國(guó)外同類產(chǎn)品稍遜。
（4）具有通信功能已是數(shù)字調(diào)節(jié)儀表和記錄儀表的常規(guī)功能，但目前僅有Modbus、RS-485、RS-232形式，開放性較差，較難接入工廠總線自動(dòng)化系統(tǒng)。
（5）目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)相當(dāng)激烈，競(jìng)爭(zhēng)手段往往停留在價(jià)格上競(jìng)爭(zhēng)，互相壓價(jià)，造成企業(yè)利潤(rùn)率低。這樣，企業(yè)的進(jìn)一步科技開發(fā)、科技創(chuàng)新的投入不足，導(dǎo)致新產(chǎn)品少，推出時(shí)間長(zhǎng)。
三典型廠商產(chǎn)品介紹
橫河川儀眾多規(guī)格和品種的數(shù)字智能調(diào)節(jié)儀表和顯示記錄儀表，特點(diǎn)是按功能分類更加細(xì)化。數(shù)字調(diào)節(jié)器具有14種內(nèi)置控制功能電爐控制、加熱/冷卻控制、位置比例閥位控制等都有控制器實(shí)現(xiàn)。UT351型還標(biāo)配以太網(wǎng)接口，即插即用，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，遠(yuǎn)程維護(hù)，不增加連接用硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化。CX1000/CX2000無紙顯示記錄儀稱為控制測(cè)量站更為確切，是集測(cè)量、控制、記錄、網(wǎng)絡(luò)功能于一體的大型控制測(cè)量站。它可對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)、歷史狀況進(jìn)行監(jiān)視，內(nèi)部具有靈活組態(tài)PID回路控制、程序過程控制、邏輯控制功能實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程控制，內(nèi)置10Base-T以太網(wǎng)接口或Web server、和FTP功能能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。