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1、可燃气体体报警器器项目-PACC应用Datee: 11/26/220099摘要：某某炼油厂厂罐区可可燃气体体报警器器采用二二次表进进行报警警，但仪仪表信号号线距离离长，线线间干扰扰大，使使得二次次表误报报，报警警系统无无法正常常使用。本本文着重重介绍了了对于仪仪表专业业常遇到到的线间间干扰的的故障处处理方案案，为排排除故障障提供了了新的解解决方式式，即改改用PAAC来转转换信号号，排除除干扰。关键字： 信号号干扰，PPAC系系统 ，抗抗干扰，改改造引言GDS（有有毒有害害气体检检测系统统）包括括可燃气气体报警警器和硫硫化氢报报警器等等，是保保障人身身安全的的安全设设备，在在工厂里里起着举举足轻
2、重重的作用用。目前前多采用用二次表表-报警警器进行行报警显显示。某罐区有有可燃气气体报警警器100台，硫硫化氢（HH2S）报报警器110台，由由于导线线距离长长，且采采用的是是24芯芯电缆，在在线间形形成电容容性积累累电荷，造造成信号号干扰，使使报警器器的二次次表因受受干扰频频繁产生生错报，无无法正常常使用。由于罐区区覆盖面面积大，所所以信号号导线多多且杂，而而且与2220VV仪表供供电线敷敷设在同同一槽线线盒。其其中距离离较远的的几十台台报警器器的二次次表因而而受干扰扰产生错错报，具具体有两两种表现现形式：一是频频繁产生生误报，即即一次表表指示不不超标，但但二次表表出现高高报；二二是联报报，
3、即一一台一次次表测得得高报信信号，却却引起多多台二次次表显示示高报，干干扰了正正常的生生产。 可燃气气体报警警器的信信号线不不是屏蔽蔽导线，且且没有为为它单独独敷设槽槽线盒，是是导致问问题的根根本原因因。由于于现场不不能准确确判定干干扰源，全全部更换换导线工工程量大大，投资资高。如如下图所所示：图1报警器器干扰系系统结构构示意图图但是，全全部更换换导线浪浪费大，工工程量大大，且罐罐区现场场动火危危险性高高。因此此需要摸摸索一套套工程量量小的修修补方案案来解决决问题，保保护前期期投资。 1、改造造方案选选择方案一：全部更更换受干干扰的信信号线。重重新布槽槽线盒，更更换多线线电缆为为三芯电电缆，每
4、每块一次次表单独独一根电电缆。方案二：离现场场1500米处有有一间消消防泵房房，将220台表表的信号号线引到到泵房，在在泵房内内安装一一台PAAC，转转换为数数字信号号集中传传送到主主操作室室，泵房房到主操操作室只只需要拉拉一根光光缆，形形成现场场数字通通讯系统统。费用概算算如下表表：名称数量单价合计工控机1台1.5万万1.5万万4芯电缆缆20X1150米米5.4元元1.622万敷设槽线线盒150米米隔爆箱1个控制器1台1万1万现场机柜柜1台0.8万万0.8万万光缆580米米18元1.0444万元元光电转换换器2个0.2万万04万万人工费4万合计9万元评估：因因为光缆缆不怕电电磁干扰扰，所以以
5、不受线线间干扰扰影响也也能解决决问题。但但泵房环环境对PPAC提提出严格格安装条条件：出出于安全全考虑，必必须要将将数采控控制器和和卡件置置于隔爆爆箱内。但但密封的的隔爆箱箱散热性性能差，夏夏季高温温可能会会超出PPAC的的工作温温度范围围。方案三：以上两两种改造造方案都都需要更更换电缆缆，所使使用的信信号都必必须经过过二次表表转换，且且显示为为接点信信号，不不易观察察具体报报警值，很很不直观观。因此，更更换一次次表为能能输出44200mA电电流信号号的模拟拟表，220台共共花费114万元元。同时时，不用用二次表表显示，模模拟信号号直接通通过原224芯电电缆进入入主操作作室，接接入PAAC中，
6、用用工控机机作为上上位机显显示数据据。由于于电流信信号抗干干扰性比比接信号号强，再再加上数数采控制制器的滤滤波抗干干扰特性性，应该该能解决决信号干干扰问题题。评估：此此方案避避免更换换电缆的的巨大工工作量，而而且从质质的方面面升级了了系统，大大大提高高了测量量的可靠靠性和自自动化水水平。但但投资较较大。方案四：更换一一次表为为能输出出4220mAA电流信信号的三三线制模模拟表，仍仍用原224芯电电缆。由由于每台台一次表表由四线线改为三三线，则则可将空空余出来来的一根根电缆线线作为屏屏蔽线进进行接地地处理，让让其不要要产生多多余的电电荷从而而造成干干扰。另外，在在主操作作室加装装1台220A直直
7、流稳压压电源来来给一次次表供电电，增大大了供电电功率，进进一步提提高了稳稳定性。费用概算算如下表表：名称数量单价合计工控机1台1.5万万1.5万万控制器1台1万1万稳压电源源1个0.2万万02万万1.5万万合计4.2万万元评估：此此实施方方案不用用二次表表作为显显示设备备，节省省费用220X00.4万万=8万万元。2、方案案验证综合分析析认为，方案四最佳。这套方案不但完全利用了现有的电缆线，还把信号的质量全面提高了，更重要的是这个方案是节省钱的（8-4.2=3.8万元）。但其有效性需要实验证明。如果方案案四不理理想，那那方案三三同样也也不适用用。如果方案案四失败败，考虑虑验证方方案二，但但要解
8、决决PACC的防爆爆问题，用用隔爆箱箱则带来来散热问问题。其它三种种方案都都无法解解决问题题时，就就只有按按方案一一实施改改造。21、方方案四系系统配置置PAC的的硬件选选用研华华公司的的PACC控制器器ADAAM-555500KW，模模拟量采采集比较较多，此此系统在在我厂已已有多套套应用，以以其运行行稳定成成为我们们的首选选产品。也也因为这这台控制制器的处处理能力力比较强强，为将将来罐区区所有的的仪表（包包括油位位、温度度、流量量等计量量值）改改造也做做好了系系统容量量的准备备。由于监控控需要人人机界面面（HMMI）软软件选用用开物220000，这是是一套国国产软件件，在石石化行业业有较多多
9、应用，在在我厂也也有多套套在用，它它有专门门针对AADAMM-55550KKW控制制器开发发的驱动动程序。因因为研华华公司的的ADAAM-555500KW控控制器运运行的是是WinnCE操操作系统统，所以以这次系系统改造造中我们们暂时还还是采用用一台研研华工控控机来运运行开物物20000的组组态软件件。待以以后有时时间时再再将组态态软件移移植到控控制器中中运行，直直接接显显示器就就可以了了。这样样能省掉掉一台工工控机的的费用。1、PAAC简介介 PAAC (Proograammaablee Auutommatiion Conntroolleer，可可编程自自动化控控制器) ，是是由ARRC咨询
10、询集团的的高级研研究员CCraiig RResnnickk提出的的，定义义如下: 具有多多重领域域的功能能，支持持在单一一平台里里包含逻逻辑、运运动、驱驱动和过过程控制制等至少少两种以以上的功功能。 单一开开发平台台上整合合多规程程的软件件功能如如HMII及软逻逻辑, 使用通通用标签签和单一一的数据据库来访访问所有有的参数数和功能能。软件工工具所设设计出的的处理流流程能跨跨越多台台机器和和过程控控制处单元, 实现包包含运动动控制及及过程控控制的处处程序。 开放式式、模块化化构架，能涵盖盖工业应应用中从从工厂的的机器设设备到过过程控制制的操作作单元的的需求。 采用公公认的网网络接口口标准及及语言
11、，允允许同供货货商之设设备能在在网络上上交换资资料。使用软逻逻辑PAAC控制制器的优优点：1、强强大的PPC-BBASEED 功功能： 大容量量的存储储能力 众多方方便、灵灵活的通通讯端口口强大的的浮点、数数学运算算能力 复杂的的控制算算法（模模糊控制制） 强大的的软件功功能，方方便增加加功能库库 内嵌的的低成本本以太网网2、编程程软件： 多任务务架构 国际通通用编程程标准IIEC6611331-33， 同时支支持五种种语言编编程：梯梯形图、功功能块、SST、IIL、SSFC等等， 编程快快速上手手，无扰扰切换PAC软软逻辑控控制器ADAAM-555500KW CPUU AMMDGeeodee
12、 GXX5333(GXX2) I/OO 能力力8槽 LEDD 指示示灯电源源、CPPU 和和通讯 内存1128 MB DDRR SDDRAMM，带 5122KB电电池备份份 1xCComppacttFlaash 卡（内内部） 操作系系统Wiindoows CE 5.00 实时时时钟有 看门狗狗定时器器有 通讯协协议Moodbuus/RRTU 和 MModbbus/TCPP 最多节节点数332 媒体带带RJ-45接接口的22X 以以太网接接口 传输速速率100M/1100MM bpps (10/1000 Baase-T)系统部件件功能描述述备注ADAMM-55550KKW控制器ADAMM-500
13、17AI卡8点模拟拟量输入入，接入入一次表表4-220mAA电流信信号研华6110H工控机SIEMMENSS24V直直流稳压压电源现场信号号直接连连接到AAI卡AADAMM-50017的的端子上上，用AADAMM-55550KKW采集集到信号号值并进进行处理理后，将将数据放放入MOODBUUS存储储区；采采用MOODBUUSTCCP协议议传至工工控机，再再由开物物20000软件件完成图图形显示示。对ADAAM-555500KW编编程采用用KW-Mulltipprogg开发工工具进行行PLCC程序的的编写，硬硬件配置置简单明明了，如如下所示示：图2改改造后的的报警器器系统结结构示意意图2.2、方
14、方案四应应用效果果这套方案案通过采采用PAAC将现现场一次次表转换换为数字字信号集集中传送送到主操操作室，构构成数字字抗干扰扰优势代代替二次次表完成成报警功功能。方方案投用用后，原原有的强强噪信号号被有效效抑制，干干扰幅度度不超过过0.33%，完完全削除除了误报报现象，增增强了系系统的可可靠性。而而且计算算机系统统比二次次表的优优势是，数数据显示示直观精精确，并并有历史史记录功功能，受受到工艺艺操作人人员的普普遍欢迎迎。工控机作作为显示示设备，可可以接收收更多的的数据，为为将来的的仪表扩扩建提供供了宽裕裕的硬件件平台。工控机的的数字量量可通过过网络将将可燃气气和硫化化氢含量量值上传传到实时时数据库库中。由此，我我们认为为方案44，完全全满足了了我们的的要求，是是最佳方方案。所所以就不不再验证证其它方方案了。至至此，我我们圆满满地解决决了问题题。3、小结结通过运行行最新的的高
