专利名称:流量计算转换单元的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及流量控制装置,具体涉及流量计算转换单元。
背景技术:
在能源日趋紧缺的形式下,人们对于能源(流量)计量提出了更高的要求,不仅 要求对介质进行温度、压力修正,还要求对节流装置进行流出系数、流速可膨胀系数进行修 正,以获得宽量程比(10 1)的功能,满足管道流量范围变化大的需求;要求对湿气体进行 干度修正;对大口径仪表进行速度分布系数修正;特别是对蒸汽、燃气(天然气、人工煤气) 提出了能量计量的要求。随着计算机网络技术的日益成熟和广泛应用,大多数企业都建立了内部的局域网 络,并基于此,构建了 ERP系统;能源计量数据传递到企业网络上,供企业的管理决策层使 用。但目前企业的能源计量数据上网遇到以下几个问题1.流量计的输出普遍采用4 20mA电流信号或脉冲信号,不能直接上网;2.与流量计算的相关信号(如温度、压力、流体组份或密度等)必须同时采集, 才能准确反映此时刻的流量状况;3.信号采用由DCS或PLC采集后上传的方式上网,由于DCS和PLC资源所限,在高 精度流量运算上的功能相对欠缺,造成流量测量精度下降。传统的流量计运用方法是将流量计的流量信号及现场测得的温度、压力信号接入 流量测量二次仪表(简称二次表;如流量积算仪、流量计算机等)。目前不少二次表已具 备接入PLC、DCS或局域网的功能,但是这些二次表存在如下问题1.功能单一一台二次表只能适配一种类型的流量计。当使用多种类型的流量计 时,就需要多种类型的二次表与之相配。2.外型各异不同的二次表外型各不相同,不便于二次表在现场的集中安装。3.不同厂家生产的二次表采用的通讯协议往往不同,接入PLC、DCS或局域网时会 遇到协议不兼容的问题。
发明内容本实用新型克服现有技术中存在的上述问题,提供一种对能量流量信息除进行温 度、压力修正外,还可以进行多功能深层处理的流量计算转换单元。实现本实用新型目的的技术方案如下流量计算转换单元,包括电源板、主板和显示板,三块板通过双排插针连接,通过 铜柱固定,铜柱顶部设有固定螺钉;主板两侧分别连接两排接线端子,即电源、信号端子,信号通过一侧信号端子输入 主板,经过主板上的功能模块进行转换后,输出隔离的温度、压力信号及隔离、补偿运算后 的流量信号,信号通过另一侧的接线端子输出;显示板的正面上设有[0016]DB9串行接口,为RS-232和RS485串行接口 ;RJ45以太网接口,与以太网连接;状态指示灯,指示流量计算转换单元的运行状态;功能选择拨码开关,选择信号的处理方式;功能按键,选择预定功能的按钮;LED数码显示窗,显示预定信号状态下信号的具体数值。进一步地,电源端子与220VAC或24VDC电源连接。更进一步地,输出补偿运算后的流量信号为4_20mA。本实用新型的主板通过螺钉固定在机壳内。本实用新型的有益效果为1、本实用新型涉及的流量计算转换单元,集合了流量计量和网络技术特长,对流 量信息除进行温度、压力修正外,还可以进行多功能深层处理,如可以将节流式流量计的流出系数C、流束可膨胀系数ε、压缩系数Z等参数作为动 态量,进行实时逐点运算;可实现真正意义上的宽量程补偿;可实现非线性补偿;可实现湿气体(如煤气)湿度补偿;可实现大口径速度分布系统补偿;可实现燃气(天然气、煤气)、蒸汽的能量计量。以满足天然气、人工煤气、蒸汽、热水、通用气体、液体各种介质进行体积量或质量 等高准确度计量的要求;并可以对天然气、人工煤气、蒸汽、热水进行能量计量。2、本实用新型采用模块化结构,在仪表柜内采用标准导轨密集安装;将配电、信号 输入、信号输出、信号隔离以及通讯口集成在一个模块上,采用24VDC为现场各变送器独立 供电;输入信号与现场变送器(或传感器)隔离;可输出带隔离的流量(补偿运算后)、温 度、压力4 20mA电流信号。3、本实用新型在面板上设有带LED数码管显示窗口,可显示温度、压力、差压、瞬时流量、累积流量等数 据;设有拨码开关,可设置温度采集方式(PtlOO钼电阻或4 20mA电流信号)、通讯 波特率、上传数据寄存器位序等内容;可使用笔记本电脑或台式计算机,通过专用软件对流量计算转换单元进行参数设 置;设有用于数字信号传输的RS-232、RS-485串行接口 ;设有用于数字信号传输的RJ-45以太网接口。
图1为实用新型的结构示意图图中各符号的名称为1-固定铜柱、2-连接插针、3-主板、4-显示板、5-DB9串行接口、6-LED数码显示窗、7-RJ45以太网接口、8-功能按键、9-状态指示灯、10-功能选择拨码开关、11-固定螺 钉、12-外壳固定孔、13-接线端子、14-电源板
具体实施方式
以下结合附图及是实力对本实用新型做进一步的描述。图1显示本实用新型的实施方式。流量计算转换单元,包括电源板14、主板3和显示板4,三块板通过固定铜柱1连 接,铜柱1顶部设有固定螺钉11,主板通过螺钉11穿过外壳固定孔12固定在机壳内,电源板14的两侧设有连接插针2,即电源端子,与24V电源连接;主板3的左右两侧分别连接两个接线端子13,即信号端子,信号通过一侧信号端 子输入主板,经过主板上的功能模块进行转换后,输出补偿运算后的4-20mA的流量信号, 流量信号通过另一侧的接线端子输出;显示板4的正面上设有DB9串行接口 5,为RS-232和RS485串行接口,传输数字信号;RJ45以太网接口 7,与以太网连接,传输数字信号;可使用笔记本电脑或台式计算机,通过专用软件对流量计算转换单元进行参数设 置,状态指示灯9,指示流量计算转换单元的运行状态;功能选择拨码开关10,可设置温度采集方式(PtlOO钼电阻或4 20mA电流信 号)、通讯波特率、上传数据寄存器位序等内容;功能按键8,选择预定功能的按钮;LED数码显示窗6,可显示温度、压力、差压、瞬时流量、累积流量等数据。采用模块化结构,在显示板上采用标准导轨密集安装;将配电、信号输入、信号输 出、信号隔离以及通讯口集成在一个模块上,采用24VDC为现场各变送器独立供电;输入信 号与现场变送器(或传感器)隔离;可输出带隔离的流量(补偿运算后)、温度、压力4 20mA电流信号。
权利要求流量计算转换单元,包括电源板、主板和显示板,三块板通过双排插针连接,通过铜柱固定,铜柱顶部设有固定螺钉;主板两侧分别连接两排接线端子,即电源、信号端子,信号通过一侧信号端子输入主板,经过主板上的功能模块进行转换后,输出隔离的温度、压力信号及隔离、补偿运算后的流量信号,信号通过另一侧的接线端子输出;显示板的正面上设有DB9串行接口,为RS 232和RS485串行接口,传输数字信号;RJ45以太网接口,与以太网连接,传输数字信号;状态指示灯,指示流量计算转换单元的运行状态;功能选择拨码开关,选择信号的处理方式;功能按键;LED数码显示窗。
2.根据权利要求1所述的流量计算转换单元,其特征为电源端子与220VAC或24VDC电 源连接。
3.根据权利要求1或2所述的流量计算转换单元,其特征为主板通过螺钉固定在机壳内。
专利摘要本实用新型提供流量计算转换单元,现有的控制装置存在功能单一、外型各异、网络不兼容等问题,本实用新型提供流量计算转换单元,包括电源板、主板和显示板,采用模块化结构,在显示板上采用标准导轨密集安装;将配电、信号输入、信号输出、信号隔离以及通讯口集成在一个模块上,采用24VDC为现场各变送器独立供电;输入信号与现场变送器(或传感器)隔离;可输出带隔离的流量(补偿运算后)、温度、压力4~20mA电流信号。本实用新型对能量流量信息除进行温度、压力修正外,还可以进行多功能深层处理的流量转换控制装置。
文档编号G01F15/06GK201740555SQ200920167998
公开日2011年2月9日 申请日期2009年8月5日 优先权日2009年8月5日
发明者李健, 王京安 申请人:北京博思达新世纪测控技术有限公司