什么時(shí)候該給您的科里奧利流量計(jì)進(jìn)行組態(tài)呢？本文將向您介紹如何利用高級(jí)診斷技術(shù)來判別是否需要將流量計(jì)從生產(chǎn)線上拆下校驗(yàn)

　　科里奧利流量計(jì)由1至2根流量管組成，在驅(qū)動(dòng)線圈的作用下以一定頻率振動(dòng)，當(dāng)流體通過管道，其流動(dòng)方向與振動(dòng)方向垂直，管道會(huì)因?yàn)榭评飱W利效應(yīng)輕微扭曲，管道的偏轉(zhuǎn)程度與質(zhì)量流量成正比，這也就是我們?cè)谫|(zhì)量流量計(jì)算中使用的相位差。

　　由于流量管道振動(dòng)的頻率和流體的密度有關(guān)，因此科里奧利儀表還可以用來測(cè)量密度，通過振動(dòng)頻率計(jì)算密度。

　　科里奧利流量計(jì)適用于液體和氣體的測(cè)量，它的優(yōu)點(diǎn)在于它是直接的質(zhì)量流量測(cè)量，與溫度、壓力、密度、粘度和流速等參數(shù)無關(guān)，而且精度高，可重復(fù)計(jì)量。

　　但是腐蝕和侵蝕會(huì)使科里奧利流量計(jì)管道內(nèi)壁變薄，嚴(yán)酷的工況也會(huì)改變管道的剛度，致使其變形，從而影響傳感器對(duì)質(zhì)量和密度的反應(yīng)，偏離量程。頻繁的標(biāo)定既費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，而且需要中斷生產(chǎn)，問題是如果標(biāo)定的頻率達(dá)不到一定的量，又會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。

　　標(biāo)定選項(xiàng)

　　傳統(tǒng)的流量計(jì)標(biāo)定方法需要借助昂貴的設(shè)備，包括標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)、車載校驗(yàn)設(shè)備和磅秤，還要配備熟練的技術(shù)人員，把流量計(jì)從生產(chǎn)線上拆下，整個(gè)過程非常費(fèi)時(shí)，還要中斷生產(chǎn)。

　　在線儀表自校驗(yàn)的方式顯然更為理想，這是一種對(duì)科里奧利流量計(jì)結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行校驗(yàn)的方法，它通過電子裝置來確定科里奧利流量計(jì)的剛度是否因侵蝕、腐蝕或變形而改變。

　　科里奧利流量計(jì)組件的剛度是通過一種獨(dú)特的信號(hào)來測(cè)量的，這種信號(hào)是在響應(yīng)一系列經(jīng)過嚴(yán)格選擇的測(cè)試音中產(chǎn)生的，用測(cè)得的剛度與原有剛度相比較，來判斷傳感器管道的結(jié)構(gòu)是否有任何形式的變化或損壞。采用多種測(cè)試頻率可使診斷不受密度和流量的影響，這樣就能應(yīng)用于任何一種過程流體，不一定要使用與工廠標(biāo)準(zhǔn)一樣的流體。

　　如果流量管道的剛度與原始數(shù)據(jù)并無差別，那就不可能發(fā)生任何侵蝕、腐蝕，或塑性變形的情況，同時(shí)也表明流量計(jì)的狀態(tài)良好，操作人員和維修人員可以把時(shí)間放到檢查其它過程和儀表的故障上面。

　　只有當(dāng)管道剛度發(fā)生很大變化時(shí)才需要進(jìn)行故障檢查，這種變化表明儀表本身甚至是整個(gè)過程中存在問題，解決這些問題后，流量計(jì)可重新標(biāo)定繼續(xù)工作，并按照新的基準(zhǔn)來檢測(cè)剛度的變化。

　　EDDL向?qū)?huì)一步步指導(dǎo)用戶如何進(jìn)行流量計(jì)檢定

　　實(shí)現(xiàn)智能化

　　我們所說的智能儀表自校驗(yàn)完全可以內(nèi)置于科里奧利流量計(jì)，無需其它外接設(shè)備，技術(shù)人員也無需將流量計(jì)拆下注入測(cè)試液體，因此不會(huì)影響過程的運(yùn)行。智能儀表自校驗(yàn)的整個(gè)過程僅需90秒鐘，而且可以在任何時(shí)間進(jìn)行，甚至是遠(yuǎn)程操控，只要按一下鍵盤就可以了，也不再需要長(zhǎng)時(shí)間觀察趨勢(shì)。

　　由于有了HART、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線以及WirelessHART等數(shù)字通訊協(xié)議，智能儀表自校驗(yàn)可在控制室的維護(hù)工作站中遠(yuǎn)程完成，技術(shù)人員無需前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作。

　　電子設(shè)備描述語言(EDDL)使所有支持EDDL的控制系統(tǒng)都能進(jìn)行智能儀表自校驗(yàn)，如今常用的控制系統(tǒng)都已安裝了由流量計(jì)廠商提供的EDDL使用向?qū)?，分步指?dǎo)用戶使用，無需任何專門的培訓(xùn)就可以進(jìn)行儀表自校驗(yàn)，工作完成百分比直接顯示在屏幕上，提示技術(shù)人員等待的時(shí)間。

　　有了儀表自校驗(yàn)向?qū)?，測(cè)試結(jié)果的好壞一目了然，沒有繁復(fù)的數(shù)據(jù)或圖表，而是直接提示用戶要做什么。如檢定的結(jié)果是“未通過”，那么系統(tǒng)會(huì)提示用戶檢查過程，或立即安排標(biāo)定，或替換故障流量計(jì);如果檢定的結(jié)果是“通過”，那么就不需要馬上進(jìn)行標(biāo)定。

　　在線儀表自校驗(yàn)比標(biāo)定的速度更快，而且不需要中斷生產(chǎn)流程，避免了不必要的標(biāo)定工作，每年為工廠節(jié)省大量運(yùn)行成本。儀表自校驗(yàn)還能幫助工廠以更少的標(biāo)定工作和更低的成本來滿足某些行業(yè)的特定法規(guī)。

　　維護(hù)人員得知科里奧利流量計(jì)的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化后，會(huì)延長(zhǎng)兩次標(biāo)定之間的時(shí)間間隔。由于減少了標(biāo)定次數(shù)，停機(jī)次數(shù)也相應(yīng)減少，工廠效率就會(huì)提高。通過儀表自校驗(yàn)，還能讓工作人員在過程受到影響前就發(fā)現(xiàn)流量計(jì)的問題。

　　在合適的時(shí)間進(jìn)行標(biāo)定可提高生產(chǎn)質(zhì)量，避免因原料的質(zhì)量而造成的返工和廢品;由于標(biāo)定好的流量計(jì)設(shè)定點(diǎn)可調(diào)至極限狀態(tài)，以使過程運(yùn)行效率達(dá)到最佳，因而還能提高產(chǎn)量，尤其是那些依賴于精確物料平衡的過程。

　　高級(jí)的科里奧利流量計(jì)具有診斷功能，可以發(fā)現(xiàn)活塞流，并指導(dǎo)操作人員和維護(hù)人員采取適當(dāng)措施

　　發(fā)現(xiàn)活塞流

　　液體中產(chǎn)生氣泡是因?yàn)槌樗寐┧蚴怯捎谠跀嚢柽^程中有氣體漏進(jìn)管道，也就是我們常說的夾氣、瞬變流、兩相流或活塞流。這會(huì)改變科里奧利流量計(jì)傳感器的流體動(dòng)態(tài)，并擾亂它的驅(qū)動(dòng)電路。

　　有些科里奧利流量計(jì)具有精密的機(jī)械設(shè)計(jì)和快速的驅(qū)動(dòng)控制程序，可解決由小氣泡和活塞流引起的干擾，如果只存在很小的問題，它依然能繼續(xù)運(yùn)行，但是如果問題不及時(shí)排除，產(chǎn)生氣泡的根本起因很可能會(huì)逐步導(dǎo)致更為嚴(yán)重的故障，因此維護(hù)人員需要獲得相關(guān)的預(yù)警。

　　兩相流的密度是由液體和氣體的密度組成的，而不僅僅是液體的密度?；钊鲿?huì)影響低流量讀數(shù)和密度，因此對(duì)于操作人員來說知道什么時(shí)候會(huì)產(chǎn)生活塞流也是很重要的。

　　第一代科里奧利流量計(jì)還無法診斷出氣泡流和活塞流，因此相對(duì)應(yīng)的一些故障也無法發(fā)現(xiàn)，操作人員根本不知道測(cè)量數(shù)據(jù)也會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo)。現(xiàn)在有些高級(jí)的科里奧利流量計(jì)已經(jīng)能夠診斷、發(fā)現(xiàn)氣泡或活塞流，并直接向操作人員和維護(hù)人員的工作站發(fā)送報(bào)告。操作人員可獲得如何查看流程的具體提示，而技術(shù)人員則可以獲得如何排除故障的具體提示。

　　通過使用標(biāo)準(zhǔn)的EDDL (IEC 61804-3)來搭建菜單系統(tǒng)，同時(shí)增加圖形、向?qū)Ш吞幚頂?shù)據(jù)相關(guān)性的條件，流量計(jì)的使用變得十分直觀，而且可以支持所有功能。正是由于診斷功能可以發(fā)現(xiàn)早期的問題，令廢品和返工大為減少，有效提高了生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量。

　　通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的連接，足不出戶，就能對(duì)流量計(jì)的整體狀態(tài)了如指掌

　　在線診斷

　　大多數(shù)過程工廠都擁有成千上萬臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，其中有很多是安裝在難以到達(dá)的地方，或是在危險(xiǎn)區(qū)域。一旦某些設(shè)備發(fā)生故障，就會(huì)對(duì)整個(gè)過程產(chǎn)生負(fù)面影響，如影響產(chǎn)品質(zhì)量、降低過程效率甚至是引發(fā)過程停車。僅管操作人員會(huì)定時(shí)在工廠中巡查，依然不可能顧及所有設(shè)備。

　　在過去，除非操作人員認(rèn)為有問題才會(huì)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，現(xiàn)在設(shè)備具有了自診斷的功能，但是技術(shù)人員還是需要到現(xiàn)場(chǎng)去通過現(xiàn)場(chǎng)通訊器來檢測(cè)設(shè)備是否存在問題。這種維護(hù)方法屬于反應(yīng)式維護(hù)，它不如預(yù)測(cè)性維護(hù)來得有效，因?yàn)榧夹g(shù)人員需要依賴現(xiàn)場(chǎng)的讀數(shù)，而不能充分利用科里奧利流量計(jì)內(nèi)置的智能功能。

　　現(xiàn)在，數(shù)字工廠利用HART、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線或WirelessHART等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可與科里奧利流量計(jì)等儀表建立起永久的數(shù)字通訊。智能設(shè)備管理軟件是資產(chǎn)管理方案的一部分，它可用來連續(xù)監(jiān)測(cè)所有連網(wǎng)的設(shè)備。足不出戶就能遠(yuǎn)程查看流量計(jì)的狀態(tài)，技術(shù)人員則能投入更多精力關(guān)注需要關(guān)注的設(shè)備，從而減少故障和過程停車。

　　技術(shù)人員不需要去現(xiàn)場(chǎng)查看儀表讀數(shù)來判斷是否是有活塞流或其它故障，他們只需雙擊鼠標(biāo)就能從操作員站或維護(hù)工作站上看到診斷信息。此外，當(dāng)自診斷功能發(fā)現(xiàn)問題后會(huì)立即發(fā)出報(bào)告，以便及時(shí)采取相應(yīng)措施。科里奧利流量計(jì)的廠商使用的EDDL文件都是文本格式，它指導(dǎo)用戶快速解決問題。

　　現(xiàn)代控制系統(tǒng)通過采用基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線或HART技術(shù)可以獲得高級(jí)的流量計(jì)功能，即使工廠中的老系統(tǒng)并不支持開放的總線協(xié)議，也能使用智能儀表自校驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)活塞流的診斷。

　　精確的、可執(zhí)行的信息避免了不必要的標(biāo)定工作和相應(yīng)的操作及維護(hù)成本

　　這需要在科里奧利流量計(jì)上加裝一個(gè)WirelessHART適配器，由無線網(wǎng)關(guān)和智能設(shè)備管理軟件共同實(shí)現(xiàn)儀表自校驗(yàn)，在指定的電腦上對(duì)診斷信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)。無線網(wǎng)關(guān)也可通過Modbus與工廠的DCS連接，這樣不需要額外的接線就能獲得更多的參數(shù)，如科里奧利流量計(jì)的密度、容積流量和溫度等。

　　這種簡(jiǎn)單的無線網(wǎng)絡(luò)一旦建好，就能實(shí)現(xiàn)很多功能。目前已推出的無線儀表包括壓力、溫度、液位、pH和電導(dǎo)率測(cè)量。無線適配器還可與控制閥門定位器等設(shè)備配合使用，以獲取有價(jià)值的診斷信息。

　　標(biāo)準(zhǔn)化軟件

　　儀表技術(shù)人員經(jīng)常需要管理各種型號(hào)的設(shè)備，以用于貿(mào)易交接和流量控制的儀表為例，技術(shù)人員就需要掌握來自于不同廠商、不同通訊協(xié)議的各種流量計(jì)的的測(cè)量技術(shù)。

　　有了EDDL，在統(tǒng)一的設(shè)備管理軟件中對(duì)科里奧利流量計(jì)進(jìn)行設(shè)置、組態(tài)和診斷將成為可能，該軟件也用于工廠中的其它設(shè)備，它對(duì)于所有設(shè)備的顯示和操作都是一致的。

　　例如，技術(shù)人員都能夠熟練地使用編輯、打印、幫助、放大/縮小圖片和圖表等按鈕，點(diǎn)擊鼠標(biāo)敲打鍵盤，對(duì)于他們來說早已習(xí)慣成自然，不會(huì)弄錯(cuò)，因此在設(shè)備管理軟件中操作科里奧利流量計(jì)時(shí)沒有任何特別之處需要留意，即便設(shè)備有很多種版本，也很容易處理。其它的設(shè)備集成技術(shù)都無法達(dá)到這種一致性和易用性的程度，因?yàn)橛脩艚缑婵偸遣灰粯印?/p>

　　信息鏈

　　由于標(biāo)定是一項(xiàng)常規(guī)工作，因此對(duì)于智能儀表自校驗(yàn)系統(tǒng)的投資是很值得的，通過這項(xiàng)技術(shù)，只要對(duì)需要標(biāo)定的設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定就可以了，這將顯著降低運(yùn)行和維護(hù)成本。技術(shù)人員無需親臨現(xiàn)場(chǎng)，通過活塞流診斷就可以發(fā)現(xiàn)以前無法發(fā)現(xiàn)的問題。

　　這些先進(jìn)的新功能界面友好，正是因?yàn)镋DDL技術(shù)把所有復(fù)雜的內(nèi)容已經(jīng)植入到設(shè)備中，并且由流量計(jì)的廠商來設(shè)計(jì)操作指南，從此獲取不同設(shè)備的智能信息再不需要更換設(shè)備管理軟件了。用戶唯一需要做的是把原來的的DD文件升級(jí)到增強(qiáng)型的EDDL文件。

　　數(shù)字工廠能夠借助現(xiàn)場(chǎng)智能儀表的功能提高工廠運(yùn)行性能，它通過連接智能流量計(jì)及其它設(shè)備，利用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和統(tǒng)一的設(shè)備管理軟件向相關(guān)的工作人員及時(shí)傳遞精確的、可執(zhí)行的信息。

　　科里奧利流量計(jì)市場(chǎng)的發(fā)展

　　根據(jù)知名咨詢公司ARC的調(diào)查發(fā)現(xiàn)隨著科里奧利流量計(jì)的應(yīng)用和功能的不斷增加，其市場(chǎng)也在呈上揚(yáng)趨勢(shì)。

　　科里奧利流量計(jì)得到了越來越多過程工業(yè)的認(rèn)可，最近幾年整個(gè)市場(chǎng)增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁，而且技術(shù)的不斷改進(jìn)也使它的應(yīng)用越來越廣。

　　科里奧利流量計(jì)的多功能性是該產(chǎn)品深受歡迎的關(guān)鍵因素。直接的質(zhì)量流量測(cè)量不需要再對(duì)其它過程參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，科里奧利流量計(jì)能夠提供容積流量、總流量、密度和溫度的同步輸出，這是其它流量計(jì)所不具備的特殊功能。

關(guān)于艾默生過程管理

　　艾默生過程管理www.EmersonProcess.com  (全球)、www.EmersonProcess.cn  (中國(guó))是艾默生業(yè)務(wù)的一部分，其在化工、石油天然氣、煉油、紙漿和造紙、電力、食品與飲料、制藥和其它的工業(yè)的自動(dòng)化領(lǐng)域中居于領(lǐng)先地位。針對(duì)特定的工業(yè)行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和技術(shù)、咨詢、項(xiàng)目管理和維護(hù)服務(wù)。艾默生過程管理公司的品牌包括: PlantWeb®, DeltaV™, Ovation®, Fisher®, Micro Motion®, Rosemount®, Mobrey®, Daniel®, Bristol®, 和 AMS™ Suite.

關(guān)于艾默生

　　總部位于美國(guó)圣路易斯市的艾默生(紐約證券交易所股票代碼:EMR)是一家全球領(lǐng)先的公司，該公司將技術(shù)與工程相結(jié)合，在網(wǎng)絡(luò)能源、過程管理、工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)境優(yōu)化技術(shù)及家電和工具等領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁﹦?chuàng)新性的解決方案。公司 2009 財(cái)年的銷售額達(dá) 209 億美元，并在《財(cái)富》美國(guó) 500 強(qiáng)最大企業(yè)排名中名列第 94 位。如欲了解進(jìn)一步信息，歡迎訪問 www.Emerson.com (全球)、www.Emerson.com.cn  (中國(guó))。