寧海峰(安徽省計量科學研究院,安徽合肥230051）

計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計量管理中的運用

寧海峰(安徽省計量科學研究院,安徽合肥230051）

計量儀表是工業(yè)生產中的重要設備類型，借助計量儀表可完成對工業(yè)設備內部油、氣、水、電等溫度、流量等參數(shù)的獲取，從而完成對設備的控制。而計量管理則是建立在儀表數(shù)據(jù)的基礎上，借助計量管理可保障計量裝置的穩(wěn)定性和可靠性。故此，分析計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計量管理中的運用展開分析，旨在提升計量管理的質量與效率，積極推動工業(yè)企業(yè)的技術、經濟等協(xié)調，實現(xiàn)企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

計量儀表；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；計量管理；運用

計量管理是工業(yè)企業(yè)中不可缺少的管理項目，對監(jiān)控產品質量，提升產品生產效率和可靠性具有積極作用。計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，是建立在計量儀表的基礎上的智能信息采集系統(tǒng)，可以有效轉變傳統(tǒng)計量儀表分布不均、人工巡檢和抄表等缺點的數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)，對提升數(shù)據(jù)信息采集效率和準確性具有積極的作用，可為計量管理提供準確的數(shù)據(jù)信息。基于此，本文對計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)展開分析，并詳細的解讀其在計量管理的運用，具體內容如下。

1 計量管理分析

所謂計量管理是指計量部門對所有測量手段和方法，完成對途徑、結果條件等的管理。計量管理的目的是保障計量儀表和相關設備的準確性，合理控制電能的傳輸和消耗情況。計量管理是現(xiàn)代企業(yè)生產和管理的重要組成部分，也是增加企業(yè)市場競爭力的關鍵部分。其中，具體的計量管理在產品質量中的影響如下。

（1）計量管理。運用計量管理可以按照國家的相關量制、量值和相關技術規(guī)范完成對企業(yè)產品的規(guī)范，并詳細對誤差的范圍進行厘定，有助于建立計量標準儀器，并使得產品的整個生產流程受到的控制和檢測，從而保障產品的整體質量。

（2）計量數(shù)據(jù)信息控制。借助計量管理可完成對所有生產過程的計量信息獲取，根據(jù)計量數(shù)據(jù)，完成對資源和物流等內容的調整，從而達到提升產品效率和質量的目的。

（3）有助于測試管理水平提升。借助計量管理對提升產品的測試水平和測試效率具有積極作用。以軋鋼生產為例，借助計量管理，完成對軋鋼生產各個流程的監(jiān)控和測定，達到控制不合格率的控制，某企業(yè)借助計量管理將合格率由原本的90%，提升到99.7%，提升幅度明顯。

2 計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

針對工業(yè)企業(yè)的基本情況，實際計量儀表應用過程中，切實存在計量儀表分布散亂的情況，沒有形成統(tǒng)一系統(tǒng)，且計量儀表需要展開人工抄表和巡檢的方式，具體的數(shù)據(jù)傳遞按照逐級展開傳遞，這樣就導致數(shù)據(jù)信息傳遞緩慢，影響計量管理質量和效果。故此，需要在原有計量儀表的基礎上，展開對計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構建。

2.1 系統(tǒng)構成

為完成對計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構建，需要詳細的對系統(tǒng)中的構成的進行確定。采集系統(tǒng)是由檢測元件、變送儀表、數(shù)據(jù)采集模塊等內容。

（1）檢測儀表。計量儀表主要是完成對檢測項目溫度、流量等內容。具體的現(xiàn)場檢測元件主要選擇穩(wěn)定性好的標準孔板，測溫元件主要選擇標準K型熱電偶，變送儀表選擇4~20mA的II型的1151系列變送器、渦流流量計和質量流量計等，借助這些儀表可以完成對數(shù)據(jù)信息的采集。各類數(shù)據(jù)信息采集完成后，由轉換器將數(shù)據(jù)信息轉變?yōu)?~20mA或1~5V的模擬信號，數(shù)據(jù)信號轉換后，則可以完成對計量信息的傳遞，將其傳遞到模塊中。

（2）數(shù)據(jù)采集模塊。這部分主要是完成數(shù)據(jù)采集和傳遞，并借助數(shù)據(jù)采集編輯器和TCP/IP協(xié)議，實現(xiàn)與上層數(shù)據(jù)采集服務器的連接，從而完成對的現(xiàn)場數(shù)據(jù)的有效傳遞。其中內部模塊中主要選擇RS-485協(xié)議展開通信。且數(shù)據(jù)采集模塊主要是借助PLC設備完成模塊的構建。

（3）主機，主要機主要選擇工控機接口卡選擇的PROFIBUS和RS-484、RJ45網卡?，F(xiàn)場流量選擇MODBUS通信連接，借助MODBUS協(xié)議實現(xiàn)信息傳遞。為保障主機獲得準確的數(shù)據(jù)信息，選擇光纖布線方式，達到控制雷擊和電機等電磁干擾的影響，從而有效推動計量儀表數(shù)據(jù)信息采集的可靠性和準確性。

（4）數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。為了保障計量儀表數(shù)據(jù)信息采集的可靠性，選擇構建子系統(tǒng)的方式。且為了降低系統(tǒng)的成本，對于PLC、DCS和各個模塊中選擇電纜硬連的方式。

2.2 計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能

（1）實時數(shù)據(jù)采集功能。借助計量儀表的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以完成實時數(shù)據(jù)采集，并能夠綜合對工業(yè)企業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)的采集，并完成對數(shù)據(jù)信息的傳遞。

（2）運行狀態(tài)的監(jiān)測與管理。借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以為設備的狀態(tài)監(jiān)控奠定基礎，借助主機完成對各類信息的篩選和分析，并得出異常信息，并將其對應的問題發(fā)送給相關技術人員和管理人員，進而達到提升工業(yè)生產的安全的控制。

（3）用戶功能。計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，具有簡單的人機交互頁面，借助人機交互頁面，可以順利實現(xiàn)用戶目的信息的獲取，從而完成對計量儀表和整體工業(yè)設備穩(wěn)定性的控制。

（4）報警和報表功能。借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以完成對各類設備基本運行狀態(tài)的分析，再由PLC或是主機展開對信息的分析，篩選出異常信息后，發(fā)送到技術人員和用戶界面，有助于異常的快速處理。報表功能是將某一確定時間段內的具體數(shù)據(jù)信息進行展示，從而有助于計量管理。

3 計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計量管理中的運用

借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實現(xiàn)對計量管理效率和計量管理質量的提升，保障工業(yè)企業(yè)的設備有效性，推動工業(yè)企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

（1）借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，計量管理可獲取有效的計量儀表狀態(tài)信息，借助互動頁面和報警功能，可以進一步加強對計量儀表的功能性把控，從而使得計量儀表始終處于良好的運行狀態(tài)。

（2）借助數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可實現(xiàn)對計量儀表的遠距離診斷、標定和檢測，使得計量管理可以脫離時間、空間等的限制，從而達到計量儀表的維護效率和維護質量。

（3）計量管理中對計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的運用，可實現(xiàn)對及兩個儀表現(xiàn)場工作狀況的監(jiān)控，全面加強了對計量儀表的管理效率。借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以有效規(guī)避傳統(tǒng)計量管理中的人工數(shù)據(jù)采集信息和人工報表等內容，可以實現(xiàn)自主數(shù)據(jù)傳遞，最終生成準確的數(shù)據(jù)報表，提升計量管理質量。

（4）借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，計量管理可以運用其報表功能，完成對日報、旬報和月報的查詢。而且，計量管理借助計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠完成對歷史內容的分析，有助于相關應急預案的制定，從而提升計量管理效率。

4 結語

計量管理是工業(yè)企業(yè)的中不可缺少的重要部分，為提升計量管理的效率和質量，則對計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行構建。分析計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構建方式，明確計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具體功能。并結合計量儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)對計量管理效率和水平的提升，積極推動工業(yè)企業(yè)的生產效率和安全水平的提升。

[1]王云峰.計量數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測系統(tǒng)的改造及應用[J].自動化與儀器儀表,2015(11):43-45.

[2]樊龍.基于STM32的智能儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計[D].太原理工大學,2014：48-49.

[3]陳歷.新疆某熱力公司能源數(shù)據(jù)采集改造方案[J].城市建設理論研究,2014(12):36-37.

[4]尚楠.計量儀表數(shù)據(jù)自動采集在化工裝置中的優(yōu)化應用[J].化工科技,2015,23(4):59-63.

[5]朱春剛,劉未名,童鎮(zhèn)立.熱網計量與遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)剖析[J].儀器儀表標準化與計量,2010(4):31-33.

[6]曾粵,劉妍.基于RS232接口的稱量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].電氣時代,2011(2):92-93.