摘要　介紹了MagMaster 電磁流量計的工作性能,并對蘭化化纖廠腈綸生產(chǎn)聚合進料控制系統(tǒng)使用MagMaster 電磁流量計及其與計算機之間的通信作了較為詳細的介紹。
 
　蘭化化纖廠腈綸生產(chǎn)聚合進料系統(tǒng)采用玻璃轉(zhuǎn)子流量計,手動調(diào)節(jié)進料,由于玻璃管轉(zhuǎn)子流量計流量刻度范圍大,讀數(shù)時易產(chǎn)生誤差, 給聚合生產(chǎn)帶來不良影響, 現(xiàn)采用Magmaster電磁流量計代替玻璃管轉(zhuǎn)子流量計,使得聚合進料量得到準確控制,為聚合工序生產(chǎn)出高質(zhì)量的原液提供了保證。
 
1　MagMas ter電磁流量計簡介
　　MagMaster電磁流量計是英國ABB肯特— 泰勒有限公司生產(chǎn)的新一代電磁流量計。它具有優(yōu)異的性能:
( 1)能可靠地測量從高流量至近乎零的流量(流速為0. 01m /s～ 0. 03ft /s) , MagMaster的流量范圍為1000∶ 1,使以前不能測量的流量能以優(yōu)于讀數(shù)的± 0. 2% 的精度測量。
( 2)代表MagMaster電磁流量計技術(shù)飛躍的標志是新設(shè)計的傳感器,它采用超線性的磁性元件和多頻驅(qū)動系統(tǒng),以確保傳感器的驅(qū)動頻率。
( 3)消除了漏磁現(xiàn)象,解決了電磁流量計用于各種腐蝕性流體時經(jīng)常遇到的問題。
( 4)以微處理器為基礎(chǔ)的變送器是一種先進的技術(shù)裝置,它具有用戶需要的許多功能,這些功能包括空管檢測,正反流量。事實上,各種變更可以編程到儀表中,以適應(yīng)特殊的需要,它也是一種智能變送器,包括有多種自監(jiān)控、診斷和通信功能,用來驗證硬件工作是否正確,并提供模板級的故障診斷。
 
2　系統(tǒng)構(gòu)成
        圖1為蘭化化纖廠腈綸生產(chǎn)聚合進料控制系統(tǒng)接線圖。從圖中可以看出,聚合反應(yīng)器的進料是靠輸送泵打入的。在使用MagMaster電磁流量計和變頻器以前, 聚合進料依靠手動調(diào)節(jié)玻璃轉(zhuǎn)子流量計完成,這時輸送泵的轉(zhuǎn)速最高; 使用MagMaster電磁流量計和變頻器后,聚合進料量靠PMK(單回路調(diào)節(jié)器)調(diào)節(jié)控制, 調(diào)節(jié)器根據(jù)Mag-Master電磁流量計送來的流量信號與調(diào)節(jié)器的設(shè)定值進行比較,通過運算后,產(chǎn)生一個輸出信號,調(diào)節(jié)器的輸出信號通過變頻器的V /F(電壓頻率轉(zhuǎn)換器)來改變輸送泵的轉(zhuǎn)速,從而達到聚合進料量的自動控制。使用變頻器的好處在于流量的大小與泵的轉(zhuǎn)速成正比,并節(jié)約了電能; 另外由于泵的電機轉(zhuǎn)速不是長時間處于最高轉(zhuǎn)速,減少了泵的磨損,延長了泵的使用壽命。
 
 

 
3　MagMas ter與微機之間的通信
        由美國電子工業(yè)協(xié)會( EIA)公布的RS- 232標準是微機中常用的接口形式, 它規(guī)定了異步串形通信接口的電氣連接方式,這
種通信方式的數(shù)據(jù)傳輸格式是固定的,開始一位是起始位,以發(fā)送一個邏輯“ 0”表示,接著是數(shù)據(jù)位,可以是5位、6位、7位或8位,然后加一個奇偶校驗位,最后是停止位,以邏輯“ 1”表示。所有的位持續(xù)時間是相同的,如果傳輸入數(shù)據(jù)過程有空閑,則以持續(xù)的“ 1”表示。RS- 232的邏輯電平規(guī)定“ 1”在- 3V～- 15V ,“ 0”在+ 3V～ + 15V; 高于15V,低于- 15V 和介于- 3V～ + 3V 之間的電壓均為無效。
 
        RS- 232采用信號地對稱的電壓,且電壓較高主要是為了防止干擾,一般在30m的距離內(nèi)可安全地進行信號傳輸。MagMaster 電磁流量計的智能變送器上帶有一個九針的D型EIA- RS232通信口,如果需要改變變送器組態(tài),可以通過一根通信電纜與微機的串形通信口COM1連接。微機只需要有一個串形通信口,許多通信軟件都可以應(yīng)用,與MagMaster電磁流量計的智能變送器進行通信,例如Window s軟件中就有仿真終端功能,在進行通信前,首先將微機與智能變送器用電纜連接好,鍵入“Win”后按EN TER回車鍵,進入Window s 后,在“ COMM”應(yīng)用中,選接“ T ERMIN AL”仿真終端功能,進入通信參數(shù)選擇畫面,按以下方式設(shè)定參數(shù):
Baud ra te　　　4800
Data bi ts 　　　8
Stop bi t s　　　1
Pari ty 　　　　NONE
Ha ndshaking　NON E
COMMS PO RT com1 o r com2
參數(shù)設(shè)置完成后, 退出“ TERMIN AL”應(yīng)用程序, 按“ EN TER”回車鍵, 在微機的CRT上顯示“ Read 1> ” , 這樣就可以按照MagMaster 電磁流量計的操作說明完成MagMaster電磁流量計的組態(tài)工作。
 
MagMaster 電磁流量計的變送器向微機傳送的數(shù)據(jù)格式為:
　　1　　　star t　　bi t
　　8 da te bi ts　no　parity
　　1 sto p bi t
MagMaster 電磁流量計變送器與微機的通信電纜針與針之間的連接方式為:

 
4　與DCS- μX L之間的通信
        μXL是日本橫河株式會社生產(chǎn)的一種小型DCS(集散控制系統(tǒng)) ,在μXL操作站的主機箱里,有一塊CP81插卡,它上面有一個
25- PIN 的RS- 232D型異步通信口,但是在μX L里沒有與MagMaster流量計進行通信的專用軟件,通信軟件只有自行研制, 在μXL里提供的BASIC語方除了有與微機使用的BASIC語言相同的語句外,還增加了一些UX L專用的語句,另外在μX L里還提供了數(shù)十個通信用的寄存器,通過編制BASIC程序來改變這些寄存器的值,諸如通信數(shù)率、數(shù)據(jù)位、停止位,奇偶校驗等參數(shù),使其與發(fā)送端的設(shè)備參數(shù)保持一致。MagMaster流量計的智能變送器發(fā)送數(shù)據(jù)的波特率為4800，數(shù)據(jù)位是8位, 1位停止位, 無奇偶校驗,在編制通信程序時,將μX L里的通信專用寄存器的值沒定為與MagMaster 流量計智能變送器的值一致,并將MagMaster 流量計采集到的瞬時流量值,通過μX L BASIC專用語句,在μXL的CRT上以儀表棒圖的形式顯示出來。
 
MagMaster 流量計變送器與μXL的通信電纜針與針之間的連接方式為:

 
5　結(jié)束語
 
a. 蘭化化纖廠的現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)是在μX L上通過以太網(wǎng)傳送到DEC ALPHA小型機里的。MagMaster 電磁流量計與μX L通信的實現(xiàn),解決了現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能進入生產(chǎn)區(qū)局域網(wǎng)的問題,為蘭化化纖廠CIMS工程實現(xiàn)信息集成提供了可靠的保證。
 
b.利用RS- 232通信口和上位機進行通信,消除企業(yè)的“自動化孤島” ,是實現(xiàn)信息集成的必經(jīng)之路,這項技術(shù)將會被越來越多的企業(yè)所應(yīng)用。