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#氣體分析儀# 氣體檢測係統的總線製與分線製如何選擇

 更新時間:2021-09-09 點擊量:1149

#氣體(ti) 分析儀(yi) #臭氧檢測儀(yi)  

對於(yu) 固定式氣體(ti) 檢測儀(yi) 來說,現場氣體(ti) 檢測+控製器集中顯示連鎖的係統配置。對於(yu) 市麵上常見的總線製和分線製兩(liang) 種不同的接線方式來說,到底如何選擇呢?本次小編就分析下兩(liang) 者的優(you) 缺點,以供客戶在選擇時進行參考。
 
一、如何分辨總線製和分線製
總線製顧名思義(yi) ,即一條線路串聯起所有產(chan) 品。對於(yu) 總線製接線,隻要配1路管線,各個(ge) 設備全部跨接在這1路管線上,控製器通過檢測儀(yi) 的地址編碼來了解各設備的所在位置及情況。
分線製有時也叫多線製,即每個(ge) 檢測儀(yi) 配1路管線到控製器,控製器對各設備位置一目了然。
 
總線和分線除了在接線方式上不一樣外,在其他很多地方都有差別,如總線製通訊為(wei) RS485信號,而分線製為(wei) 4-20mA信號;總線製為(wei) 4線製,分線製多為(wei) 3線製(2線製極少)等等。其實分辨總線和分線一點是看控製器接線端子。如果接入為(wei) 4芯線且線纜數遠少於(yu) 氣體(ti) 檢測儀(yi) 數量,肯定是總線製。如果接入為(wei) 3芯線且線纜數量等於(yu) 氣體(ti) 檢測儀(yi) 數量,則為(wei) 分線製接線。
 
二、總線製優(you) 點:
1、減少由於(yu) 設備信號製不統一而出現的檢修煩瑣問題。
我們(men) 現有的很多DCS係統使用的信號並不是統一的標準,模擬量信號包括有4-20mA、0-5V的不同的電流、電壓信號給檢修工作帶來的不方便。而采用總線控製係統*沒有這種不便利的因素存在,在數據線上以相同的形式傳(chuan) 送數據,增強了數據的可靠性。
 
2、減少安裝工作量,提高工作效率。
總線製很明顯的優(you) 點是布線量少,布線簡單,費用少。四總線製, 兩(liang) 根信號線, 兩(liang) 根電源線, 接線簡單,方便。
 
3、在一定程度上提高機組的安全性。
現在的DCS係統有很多情況下出現信號接地把控製係統的IO卡件燒毀或控製係統的電源短路失電,造成係統在故障狀態下運行,或者出現非計劃停運。這種事故出現後排查起來十分困難,既費工又費時。而現場總線的產(chan) 生,輕而易舉(ju) 的解決(jue) 這問題,同時對查找出現故障的設備提供方便。
   
三、總線製缺點:
1、信息遲滯  
數據刷新太慢,而且越急越上不來,這是很多操作人員對總線控製係統詬病的地方。如果布點多,單點傳(chuan) 輸數據量大,傳(chuan) 輸信號延遲時間就更長,不能很好的有效的,及時的反應現場情況,特別對與(yu) 安全類控製儀(yi) 表來講,有可能造成重大事故。
 
2、危險集中  
隨著石油化工工業(ye) 的迅猛發展,裝置規模越來越大型化、連續化,加之化工過程具有易燃、易爆、高溫、高壓、有毒、有害、有腐蝕的特點,生產(chan) 控製係統稍有閃失將會(hui) 釀成災難性事故,造成生產(chan) 、設備、人員、環境等方麵不可挽回的重大損失。因此,對大型石化生產(chan) 裝置的控製係統而言,其安全性、可靠性是壓倒一切的重要和必要,即使一旦控製係統出現故障或損壞(任何控製係統不可能不出現故障或損壞)也要保證其受影響的控製點要盡可能的少、受波及的生產(chan) 麵要盡可能的窄。這樣,壞點被切除後生產(chan) 人員可根據相關(guan) 工藝參數維持安全生產(chan) ;維修人員對個(ge) 體(ti) 壞點的處理就比較寬鬆、容易,當然也就安全。
 
現場總線製儀(yi) 表如何設置的呢?每條通往現場的幹線段(Segment)(四總線)拖動現場多台總線型儀(yi) 表。四總線幹線既是多台測量探測器的供電母線,也是上下傳(chuan) 輸信號的母線,無疑四總線幹線帶動的是一個(ge) 生產(chan) 區域或生產(chan) 單元的多塊氣體(ti) 探測儀(yi) 表。這條現場總線幹線的任何閃失,都將殃及四總線幹線上的全部節點。對於(yu) 連續化生產(chan) 的石油化工生產(chan) 裝置來講,一個(ge) 生產(chan) 區域或生產(chan) 單元的多個(ge) 測點、多個(ge) 氣體(ti) 探測器突然同時失控,麵對隆隆的生產(chan) 裝置將是一個(ge) 什麽(me) 場麵呢。這就是典型的危險集中的體(ti) 現。  
 
盡管在應用指南中提醒用戶,雙絞線不能接地、短路、開路是用戶必須“絕對”遵守的準則,但變化萬(wan) 千的生產(chan) 現場如何能“絕對”做到?即使做到,總線製的相關(guan) 卡件、隔離柵、元器件、端子等就能永遠不出問題?上述故障實例就是“危險集中”的典型範例。
 
3、供電問題
供電問題也是一直困擾總線製的一個(ge) 問題, 對於(yu) 現場有防爆要求的場合,要使用DC24V供電, 如果所有儀(yi) 表采用集中總線供電,在供電總線上產(chan) 生的壓降將有可能導致未端儀(yi) 表無法正常工作。 所以總線製產(chan) 品往往對供電有特殊說明, 一般一個(ge) 直流電源可以帶動的機器要求不超過30路, 降低供電電流, 減低線上壓降;電源要接近現場, 這就要求電源安裝在現場防爆箱裏, 這對電源的散熱是很不利, 會(hui) 大大降低電源的壽命, 甚至會(hui) 發生危險事故。
 
4、費用問題  
很多人認為(wei) 總線製費用低,如果僅(jin) 僅(jin) 從(cong) 部線和施工角度來講, 是節省了費用, 但是如果從(cong) 整個(ge) 項目來看, 總線製無法兼容市麵同類型產(chan) 品(非modbus協議),隻能找原有廠家更換,維護調試需要相應定製軟件和一些專(zhuan) 業(ye) 外圍設備, 費用和維護成本都遠遠高於(yu) 分線製。
 
四、分線製優(you) 點:
1、同步傳(chuan) 輸數據,響應及時
相比於(yu) 總線製,分線製每個(ge) 氣體(ti) 檢測儀(yi) 單獨與(yu) 控製器通訊,能將現場情況適時地傳(chuan) 輸給控製部分,使監控人員能及時的,有效的作出判斷,應的外圍控製設備能及時有效的做出相應的控製動作, 避免危險事故的發生。
 
2、危險分散
同一個(ge) 生產(chan) 區間或生產(chan) 單元安裝有多個(ge) 探測器, 一旦一個(ge) 探測器線路發生故障,它不會(hui) 影響到其他的探測器正常工作,這樣一來對區間發生的泄露仍然可以起到保護作用。
 
3、供電沒有限製。
對於(yu) 分散式的探測器, 對於(yu) 供電沒有總線製那麽(me) 嚴(yan) 格的要求, 比較簡單。
 
4、替換簡單
對於(yu) 分線製氣體(ti) 檢測儀(yi) ,後期不同品牌之間可以隨意替換(僅(jin) 限於(yu) 毒氣,可燃氣被納入CCC認證,產(chan) 品的配接需要認證,但不能替換隻是政策要求,非技術問題)。
 
五、分線製缺點:
1、布線複雜
布線量多,工作量大,走線繁雜,安裝施工複雜, 安裝,材料費用高。
 
2、傳(chuan) 輸信號種類多,幹擾大
傳(chuan) 輸的信號有0-5V,4-20mA,脈衝(chong) 量信號,電平型或觸點型開關(guan) 量信號,電源阻性電流信號(大於(yu) 50mA)等等,信號相互間幹擾不可避免,一定程度上可能會(hui) 發生誤報,零點漂移等故障現象。
 
總的來說,總線製和分線製優(you) 缺點的介紹僅(jin) 是針對彼此而言,二者都是市麵上非常成熟的解決(jue) 方案,具體(ti) 選擇哪一種更加適合,建議您可以直接谘詢技術,由專(zhuan) 業(ye) 售後工程師幫您進行選擇。