一种二氧化硅分析仪监控系统的制作方法

本发明涉及测量、测试，具体是一种二氧化硅分析仪监控系统。

背景技术：

目前市面上对二氧化硅分析仪的远程监控，都是采用信号一对一的模式，也就是几台分析仪就需要几组的信号电缆把信号传输到远程的DCS系统或者数字显示仪。这样的设计就会增加信号电缆的成本和施工的成本，因线路较多也增加了日常信号故障率。

传统的设计一般采用现场仪表、PLC、操作面板组成的一体式的控制系统。在PLC的控制下现场分析仪进行对烟气中的各种成分进行分析，并形成数据呈现在就地操作面板上，运行人员通过操作面板来进行观察数据，标定分析仪等工作。

数据采集A/D转换模块，可以实现把多路二氧化硅的模拟信号集中起来，隔离转换成RS-485接口输出，运用MODBUS协议，把多组信号集中传输到远程的DCS系统或数字显示仪做显示监控。

Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如果回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。当在一Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产生何种行动。如果需要回应，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有系统线路复杂提供一种二氧化硅分析仪监控系统。

实现本实用新型目的的技术方案：一种二氧化硅分析仪监控系统，包含：在现场安装的二氧化硅分析仪设备、数据采集A/D转换模块和DCS三个部分，所述数据采集A/D转换模块安装在二氧化硅分析仪设备的现场，将若干台二氧化硅分析仪通过A/D转换模块与分析仪信号电缆连接在数据采集A/D转换模块上，使用一条屏蔽电缆（MODBUS通讯电缆）连接数据采集A/D转换模块和DCS系统，中控操作电脑与DCS系统之间使用以太网通讯连接。

本实用新型在DCS系统上制作相应的操作画面，设定好系统与数据采集A/D转换模块的参数，通过MODBUS通讯协议实现了两套系统的信息互换。中控操作电脑与DCS系统之间使用TC/IP协议进行信号传输，中控人员可以在中控操作画面上实时观察到二氧化硅分析仪的检测数据，从而让中控操作人员指导工艺操作。

采用本实用新型解决了过去线路复杂的问题，日常的检修故障判断也比较容易。同时，A/D转换模块到DCS系统只需一条两芯屏蔽电缆投资成本很低，降低了设备投资成本，同时也节约了使用过程的人力成本。此外，这种设计可以运用在其他仪表领域,不但可以解决远距离传输的电缆的投资成本,还降低了因为线路复杂而造成的信号故障率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-二氧化硅分析仪；2-A/D转换模块；3-DCS系统；4-中控操作电脑；5-A/D转换模块与分析仪信号电缆；6-MODBUS通讯电缆；7-以太网网线；8-设备现场；9-中控操作室。

具体实施方式

某公司水处理装置使用了多套二氧化硅分析仪对阴离子交换器出口水中的二氧化硅进行在线分析。

按照最初的设计，每台分析仪的仪表独立设置信号电缆传输到DCS系统，在日常的检修过程中发现线路破损较多，故障率较高，因此对这几套二氧化硅分析仪的信号传输系统进行了改造，采用了本实用新型的方案。

将二氧化硅分析仪1通过A/D转换模块与分析仪信号电缆5连接在数据采集A/D转换模块2上，把现场的每台二氧化硅分析仪1的4-20mA的模拟量的电流信号按顺序集中接到A/D转换模块2，并设置好每台分析匹配的量程参数0-100微克；使用一条MODBUS通讯电缆6连接数据采集A/D转换模块2和DCS系统3，MODBUS通讯需要把A/D转换模块参数与DCS相对应，一致设定双方通讯格式为:RTU，模式为RS-485，波特率：19200bit/s 停止位：1位 校验方式：奇校验。中控操作电脑4与DCS系统3之间使用以太网网线7通讯连接。在DCS系统3的中控操作画面上设计了二氧化硅分析仪显示框，操作人员就通过DCS系统的操作画面可以对分析仪远程监控，及时调整工艺操作。