本發(fā)明涉及到一種溫度自動(dòng)控制裝置，尤其涉及到一種溫度輸入輸出監(jiān)測(cè)控制裝置。

背景技術(shù)：

化工生產(chǎn)中，VCM合成轉(zhuǎn)化是VCM生產(chǎn)中的重要工序，乙炔和氯化氫經(jīng)混合冷凍脫水，再經(jīng)以活性炭為載體、氯化汞為觸媒的列管轉(zhuǎn)化器進(jìn)行反應(yīng)生成VCM單體。反應(yīng)過程中前、后轉(zhuǎn)換器的溫度是重要的控制參數(shù)，每臺(tái)轉(zhuǎn)換器內(nèi)至少設(shè)六點(diǎn)溫度檢測(cè)，這樣，整個(gè)裝置共有這樣的溫度檢測(cè)點(diǎn)數(shù)百點(diǎn)。傳統(tǒng)檢測(cè)轉(zhuǎn)換器溫度的方式是：用于測(cè)轉(zhuǎn)換器溫度的熱電偶的熱電勢(shì)信號(hào)經(jīng)熱電偶補(bǔ)償電纜直接入DCS系統(tǒng)的卡件及控制站，經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸總線進(jìn)入操作站進(jìn)行監(jiān)控。這種方式的技術(shù)缺陷是：它需要大量的電纜、橋架、需要增加相應(yīng)的計(jì)算機(jī)卡件等硬件、另外安裝及維護(hù)費(fèi)用高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：將現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用在轉(zhuǎn)換器的測(cè)量系統(tǒng)中，克服傳統(tǒng)檢測(cè)方式的弱點(diǎn)，提高檢測(cè)速度，節(jié)約大量工程費(fèi)用。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種溫度輸入輸出監(jiān)測(cè)控制裝置，包括熱電偶、總線式遠(yuǎn)程I/O站、本安段耦合器、控制站、操作站，其中操作站與控制站相連接，控制站連接本安段耦合器，本安段耦合器與熱電偶通過總線式遠(yuǎn)程I/O站相連接。

以上所述總線式I/O系統(tǒng)，其中用于測(cè)轉(zhuǎn)換器溫度的熱電偶熱電勢(shì)信號(hào)經(jīng)一小段補(bǔ)償電纜就近送到置于現(xiàn)場(chǎng)的控制箱中的遠(yuǎn)程I/O站中，經(jīng)處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)，再通過一根通訊Profibus-DP總線貫穿現(xiàn)場(chǎng)，將信號(hào)引至控制室，經(jīng)本安段耦合器，經(jīng)RS-485總線傳輸，送控制站的Profibus-DP總線通訊的模塊中，經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸總線，進(jìn)入操作站進(jìn)行監(jiān)控。

現(xiàn)場(chǎng)總線作為工廠數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，溝通了生產(chǎn)過程現(xiàn)場(chǎng)與控制設(shè)備之間及其與更高控制管理層之間的聯(lián)系。它不僅是一個(gè)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，而且還是一種開放式、新型全分布控制系統(tǒng)。換言之，現(xiàn)場(chǎng)總線就是把單個(gè)分散在現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量設(shè)備變成網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，以現(xiàn)場(chǎng)總線為紐帶，互相交換信息，因此可以說(shuō)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是新一代控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。Profibus-DP是一種具有代表性的現(xiàn)場(chǎng)總線，是專為自動(dòng)控制系統(tǒng)和設(shè)備級(jí)分散I/O之間通訊設(shè)計(jì)的一種高速度、低成本的現(xiàn)場(chǎng)總線。它符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN50170,是一種開放的現(xiàn)場(chǎng)總線。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)控制方式框圖。

圖中：１.前轉(zhuǎn)換器，２.后轉(zhuǎn)換器，３.脫汞器，４.轉(zhuǎn)化器冷卻器，５.熱電偶，６.熱電偶補(bǔ)償電纜，７.總線式遠(yuǎn)程I/O站，８.Profibus-DP總線，９.本安段耦合器，１０.RS-485總線，１１.總線通訊的模塊，１２.控制站，１３.數(shù)據(jù)傳輸總線，１４.操作站。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)以生產(chǎn)10萬(wàn)噸/年氯乙烯項(xiàng)目為例，介紹現(xiàn)場(chǎng)總線式遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的具體應(yīng)用。需說(shuō)明一點(diǎn)，該項(xiàng)目除轉(zhuǎn)換器溫度外，其它參數(shù)的檢測(cè)與控制均通過日本橫河的CS1000系統(tǒng)完成，即CS1000系統(tǒng)是整個(gè)控制系統(tǒng)的主站，總線式遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)作為從站。

由附圖可知，本發(fā)明包括熱電偶5、總線式遠(yuǎn)程I/O站7、本安段耦合器9、控制站12、操作站14，其中操作站14與控制站12相連接，控制站12連接本安段耦合器9，本安段耦合器9與熱電偶5通過總線式遠(yuǎn)程I/O站7相連接。其中，用于測(cè)轉(zhuǎn)換器溫度的熱電偶熱5電勢(shì)信號(hào)經(jīng)一小段補(bǔ)償電纜６就近送到置于現(xiàn)場(chǎng)的控制箱中的遠(yuǎn)程I/O站７中，經(jīng)處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)后，再通過一根通訊Profibus-DP總線８貫穿現(xiàn)場(chǎng)，將信號(hào)引至控制室，經(jīng)本安段耦合器９，經(jīng)RS-485總線１０傳輸，送控制站12的Profibus-DP總線通訊的模塊１１中，再經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸總線13進(jìn)入操作站進(jìn)行監(jiān)控。

與傳統(tǒng)控制方式相比較：一、采用傳統(tǒng)控制方式，現(xiàn)場(chǎng)和控制室之間的傳輸信號(hào)屬模擬量；而采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)控制方式，熱電偶熱電勢(shì)信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程I/O站中處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)，再送控制室。因采用數(shù)字量通訊，傳輸速度大大提高，使測(cè)量更及時(shí)準(zhǔn)確，從而有利于對(duì)轉(zhuǎn)化器溫度的監(jiān)控。二、采用傳統(tǒng)控制方式熱電偶的MV測(cè)量值直接送DCS卡件測(cè)量，按16點(diǎn)共用一個(gè)卡件考慮，約需卡件20個(gè)，并增加相應(yīng)的控制站；而采用上述的總線式本安遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)只需增加6臺(tái)用于安裝遠(yuǎn)程I/O裝置的現(xiàn)場(chǎng)控制箱７及其附件，而且總線通訊的模塊１１只占控制站的一個(gè)卡槽，節(jié)約硬件費(fèi)用顯而易見。三、引入現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)后，現(xiàn)場(chǎng)可省去大量的熱電偶補(bǔ)償電纜６及橋架。四、采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)控制方式，相應(yīng)的人工安裝費(fèi)等也大大降低，日后維護(hù)量也降低。