無紙記錄儀

技術參數　　◇輸入種類及測量量程、精度

　　◇輸出規格

　　配電：12路配電，4組24VDC輸出，輸出電流50mA/組

　　12路可組態繼電器觸點輸出，觸點容量為3A、250VAC（阻性負載）默認為常開觸點

　　zui多4路模擬量變送輸出，4～20mADC, 負載電阻小于600Ω

　　◇顯示器

　　5.7英寸進口SHARP 320×240點陣TFT圖形液晶顯示屏，CCFL背光，寬視角

　　◇基本誤差

　　±0.2%F·S

　　◇補償運算

　　蒸汽：根據IFC67公式計算蒸汽密度補償蒸汽的質量流量

　　一般氣體：溫度、壓力補償測量標準體積流量

　　天然氣：溫度、壓力補償測量標準體積流量

　　液體：溫度補償測量標準體積流量或質量流量

　　蒸汽：壓力 0.1～4.5MPa

　　溫度 100～500℃

　　密度 0.1～100Kg/m3

　　比焓 2508～3224Kj/Kg

　　一般氣體：壓力0～60MPa

　　溫度 -100～500℃

　　液體：溫度 -100～500℃

　　◇累積范圍

　　0～99999999

　　◇通訊、打印

　　通訊接口：RS232C或RS485

　　波特率：1200、2400、9600、19200

　　打印接口：RS232C串口微型打印機

　　10M Ethernet標準RJ45接口

　　◇記錄時間

　　記錄間隔：1、2、4、6、15、30、60、120、240秒可選

　　記錄長度：36小時/筆（記錄間隔1秒）～360天/筆（記錄間隔4分）

　　256M-1G優盤可選（USB接口）

　　◇熱電偶冷端補償誤差

　　±1℃

　　◇斷電保護

　　內置FLASH存儲器，保護參數和歷史數據，斷電后數據可*保存。采用硬件時鐘，掉電后也能準確運行

　　◇電源

　　開關電源85VAC～265VAC、50Hz±5%或DC24V±2V

　　◇環境溫度

　　0～50℃

　　◇環境濕度

　　0~85%RH

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的使用

　　本節介紹一個簡單的虛擬儀器——可以在多個實驗中采集數據的無紙記錄儀的基本組成和使用。

　　的信號接入有兩種方式：

放大器加采集卡的方式

　　其結構簡單，造價不高，在實驗中具有一定的通用性，可以與多種儀器配接，適用于作為學生實驗的數據采集。數據采集的準確性主要取決于放大器的性能，II放大器放大誤差<±1%，已能滿足實驗與一般的應用研究需要。

串口方式

　　用于具有串口輸出的儀器。由于不同儀器串口參數設置有所不同，使用時需要根據儀器使用說明進行設置。

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的應用

　　和無線通訊技術的有機結合，有效的解決了油田地域十分分散，而又急需解決數據遠傳和自動控制問題。本文向你介紹彩色在國內某大型油田采油集、輸系統中的應用一例。

現場情況

　　油田油井十分分散，往往離采油廠幾公里甚至幾十公里，因此，輸送原油及天然氣的管線遍布油區各地，要想實時獲得每口井以及各個區域的采油/氣量十分困難，多年來，各大油田的采油站、聯合站、運銷處等大都采用各采油站填寫報表的形式統計每天每口井以及各個區域的采油/氣量，然后通過累加的方式獲得月產量，這樣的方法不但要花費大量的人力和物力，很易出錯， 而且在時間上也嚴重滯后，采油廠、油田很難動態掌握每口井甚至每個區域的采油情況，對突發事件難以做出迅速反應，有時甚至造成重大損失。因此，給油田管理帶來諸多不便，對油田整體效益的提高造成重大影響。

系統組成

　　其主要部分有:、渦街流量變送器、壓力變送器 、Pt100熱電阻以及無線通訊設備和后方計算機系統。系統結構如上圖所示。

　　該系統的核心是彩色，該產品是研發、生產的，是以CPU為核心，輔以大規模集成電路和圖形液晶顯示器的新型智能化記錄儀表，其性能、技術指標達到了*水平，與同類產品相比，該記錄儀有許多獨到之處，特別適合油田現場較為復雜的顯示和控制需要。首先，它質量可靠，性能穩定，在線校正，能夠適應油田現場惡劣溫度與電磁環境，另一方面，它所有輸入、輸出信號全隔離，并實現智能調理、萬用輸入功能，各種信號可直接輸入，記錄儀內部可自動識別，且可以為一次儀表提供全隔離配電，使用、維護非常方便；第三方面，精度非常高，可達到千分之一的精度；第四，高性價比。不但能顯示、記錄，而且具有調節、報警輸出功能，特別適于高度分散，既需顯示，又需控制的油田現場；第五，其內部固化了常規控制算法、常用介質溫壓補償、流量累計等功能塊；第六，它具有通訊和聯網功能，記錄儀上可配有兩個RS-485接口和一個RS-232接口，使用它們可方便的組成網絡，另外，體積小、容量大。zui多可達8個輸入通道，也可構成8路PID，同時可有12個開關量輸出。

　　在本應用案例中，該系統主要用于采油站、聯合站對每口井以及各個區域采油、氣量的實時顯示、記錄，并把實時數據通過無線的方式傳送給采油廠的調度中心，并可對各個實時數據進行累計，生成相應報表。

　　在該系統中，一般配10個輸入通道、4各輸出通道、6個開關量輸出的彩色。根據每個采油站、聯合站的具體情況，其配置作相應改變，但zui多可配16通道（包括輸出通道）和12個開關量輸出，如果一臺無紙紀錄儀不能滿足需要，可配多臺，多臺記錄儀可公用一臺無線發射裝置，作為和基地通訊的通道。

　　對于原油，由于其為液體，不需進行溫度壓力補償，對于天然氣，其流量累計采用了彩色內部集成的的溫度、壓力補償算法。

系統主要功能

　　該系統雖然硬件結構簡單，投資少，但它不但實現了油田采油量的實時采集、顯示，為油田的管理上一臺階，而且可以大大減少意外事故損失，其主要功能有：

　　● 及時性。油田后方能夠實時掌握每個區域、甚至每口油、氣井的生產動態，為快速制定生產和經營方案提供決策依據。

　　● 自動報警系統。在出現意外情況，如輸油管線破裂，造成主管流量和分支管線流量之和產生較大差異，上位計算機經運算發出報警，提醒用戶及時采取措施，減少事故損失。

　　● 在局部區域，如一個采油站或聯合站內，出現異常情況，如某管線壓力嚴重下降，可自動關閉相關閥門，防止事故發生。

　　● 提高統計數據的準確性。本系統提供各種形式的自動報表，不但節約大量人力，也減少了因認為因素造成的誤差。

　　● 系統維護量小。由于采用了無線通訊技術，野外沒有通訊線路，可大大減少維護量。

　　● 在采油站、聯合站也可監控每口井或每個采油站的生產情況，不但有瞬時流量，而且有累計流量；各參數不但有棒圖指示，而且有歷史曲線顯示，各項參數一目了然。

　　● 針對天然氣的特點，我們在記錄儀內集成了其流量累積計算算法，其溫度、壓力補償計算公式如下：

　　● 后方作為數據服務器的計算機通過無線方式接收數據后，不但本機可以顯示、進行數據處理和報表打印，而且可通過網絡達到數據共享。

　　● 雙重記錄功能。和后方計算機同時記錄，互為冗余，可較好的防止數據丟失，即使計算機中的數據由于各種原因丟失，可方便的從記錄儀中取回歷史數據。

　　● 本系統現場部分采用，集采集、控制、記錄、顯示于一體，結構簡單，功能強大。

　　● 配備了配套的計算機管理軟件，用戶可根據需要，十分方便的組態自己所需的畫面及處理數據。

　　無紙記錄有以下特點： 快速啟動整個系統（小于 8s ）；低功耗，免風扇設計，提高整個系統的穩定性； 利用網絡傳輸數據，提高了工作效率；使用 TFT-LCD ， 亮度達 350cd/m2 ，色彩絢麗，無視角；具有數字、曲線、百分比棒圖、追憶、報警狀況、時間等顯示。

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功能特點

　　系統

　　◇采用大規模集成電路，名廠元器件精心設計；

　　◇采用高速、高性能32位ARM微處理器，畫面響應時間小于0.2秒，可同時實現12路信號的檢測、記錄、顯示和報警；

　　◇5.7英寸進口SHARP320X240點陣TFT高亮度彩色圖形液晶顯示，CCFL背光、畫面清晰、寬視角。屏幕亮度可以自由調節；

　　◇全隔離輸入，可輸入多種信號，無需跳線，通過軟件組態即可；

　　◇新型開關電源，85VAC~265VAC范圍內正常工作；

　　◇集成硬件實時時鐘，掉電情況下時鐘也能準確運行；

　　◇提供變送器+24VDC隔離配電；

　　◇全鋁密封外殼及內部屏蔽板，保證儀表在惡劣環境中正常工作；

　　◇大容量FLASH閃存芯片存貯歷史數據，掉電丟失數據；

　　◇12路繼電器報警輸出。

　　信號

　　◇可輸入各種標準信號，Fr、20mA、5V、S、B、K、T、E、J、R、N、Pt100、Cu50、Cu53、BA1、BA2、350Ω、20mV、100mV、10mV、WRe、F1、F2

　　◇信號全量程精度±0.2%

　　◇通道間*隔離

　　◇可提供隔離配電

　　◇提供標準4-20mA輸出

　　軟件

　　◇中文菜單組態、顯示工程位號，工程單位。軟件密碼鎖保證用戶組態安全；

　　◇工程量顯示數值范圍寬，可顯示5位數值：-9999~19999；

　　◇報警顯示，同時指示各路通道的下下限、下限、上限、上上限報警。可以記錄zui近的15條報警信息；

　　◇支持流量累積功能；

　　◇4組溫壓補償，支持補償信號輸入、常數可選，提供多種補償模型，如過熱蒸汽，飽和蒸汽、壓力補償等常用補償模型；

　　◇支持真空度科學計數法顯示；

　　◇曲線走紙方式可設定橫向或縱向；

　　◇每4組曲線顯示可以自由組合，自定義曲線顏色；

　　◇內置GB2312二級漢字字庫（6500漢字）；

　　◇全新T6輸入法，操作方便。支持漢字拼音輸入，數字、英文、特殊符號、上下標等選擇輸入，采用標準編碼，解決特殊單位及漢字位號的輸入問題；

　　◇漢字位號、單位自定義組合輸入。

　　通訊

　　◇標準串行通訊接口：RS-485和RS-232C；

　　◇支持標準Modbus RTU通訊協議，標準Modbus TCP通訊協議，提供多種數據類型，如百分量、工程量、累積量等，除支持本公司ScanX數據管理軟件外，還支持iFIX、組態王、MCGS、PCAuto等流行專業組態軟件，無需驅動；

　　◇使用USB2.0接口轉存和備份歷史記錄，支持256M、512M、1G優盤；

　　◇支持FAT16/FAT32文件系統類型，Windows可識別歷史記錄文件；

　　◇外接微型打印機，可手動打印數據、曲線#8a87fc，自動定時打印數據，滿足用戶現場打印的需要。

　　的計量性能要求

　　l、基本誤差

　　的準確度等級和zui大允許誤差應符合表1規定。（基本誤差以其他方式表示時，以儀表銘牌或說明書為準）。

　　2、通道顯示一致性（多通道時適用）

　　如果儀表使用說明書無特殊說明時，多通道各通道間的zui大顯示差值應不超過3b

　　b:數字顯示部分分辨率

　　3、穩定性

　　3.1 模糊誤差

　　數字顯示部分只允許按分辨力計數順序（增、減）改變示值，而不能間隔跳動，其不同的數字位應同步，不應產生模糊誤差。

　　3.2 波動

　　數字顯示部分零點和示值波動用量化單位（分辨力值）表示。

　　一般儀表的波動不大于lb;分辨力高（a%FS≥10b）儀表的波動不大于2b

　　a-準確度等級

　　3.3 短期漂移

　　儀表經預熱、預調后，lh內的zui大漂移值應不大于zui大允許誤差的1/4

　　4 重復性誤差

　　4.1 一般儀表數字顯示部分的重復性誤差應不大于lb;

　　4.2 分辨力高（a%FS≥10b）的儀表數字顯示部分其重復性誤差應不大于zui大允許誤差的1/4

　　通用技術要求

　　1、外觀

　　1.1 結構件

　　儀表的結構件應有良好的表面處理，不應有鍍層脫落、銹蝕、霉斑等現象，也不應有劃傷、沾污等痕跡，不應有明顯變形損壞或缺件。

　　1.2 連接機構

　　儀表外部接線端子應齊全，接頭與插座之間應有定位裝置，以保證接擂時各接插點具有惟一的對應關系，插人單元及插件應有緊固或鎖緊裝置。

　　1.3 標志和符號

　　儀表面板或銘牌上的標志、文字、圖形符號、數字和計量單位等應符合相應的規范，并應鮮明、清晰，不應殘缺和沾污。

　　2、 顯示

　　2.1 讀數顯示機構

　　儀表顯示讀數應清晰、無疊字、亮度均勻，不應有缺筆劃或無測量單位等現象，狀態顯示應正確。進入工作狀態后，畫面顏色、清晰度、畫面切換應正常。

　　2.2 顯示范圍

　　儀表應能按照設定范圍進行全量程的顯示。

　　2.3 顯示方式

　　儀表應能在數字顯示、棒圖顯示、曲線顯示及其他顯示功能之間相互切換。

　　3、數據存儲

　　3.1、存儲介質：可同時具有不同存儲介質，每種存儲介質應符合說明書相應要求。

　　3.2、數據轉存：可選擇自動或手動方式在不同存儲介質間轉存。

　　3.3、數據存儲、記錄間隔和記錄時間應符合說明書相應要求。

　　4、安全性能

　　4.1、絕緣電阻

　　儀表相應端子之間絕緣電阻應符合下表要求：

　　儀表在一般試驗大氣條件下進行絕緣強度試驗時，相應端子之間施加下述試驗電壓見下表，歷時lmin，應不會被擊穿或產生電弧和火花。