Идентификационный анализ состояния оборудования и отклонения технологических режимов на скважинах СВН. вкр. Идентификационный анализ состояния оборудования и отклонения технологических режимов на скважинах свн
 Скачать 2.34 Mb.
|
Устройство и работа контроллераКонтроллер обеспечивает циклический опрос от 1-го до 15-ти HART-устройств. В случае подключения одного HART-устройства ему присваивается нулевой адрес, и выходной токовый сигнал может изменяться в диапазоне 4-20 мА. При подключении от 2-х до 15-ти HART-устройств каждому из этих устройств присваивается ненулевой адрес от 1 до 15. При этом все устройства работают в режиме моноканала, т.е. выходной ток каждого из устройств фиксирован и равен 4 мА. С каждого HART-устройства возможно считывание статуса устройства, первичной переменной, 2-х, 4-х или 8-ми назначенных динамических переменных и кодов единиц измерения (считывание более 4-х переменных возможно только для устройств, поддерживающих HART-протокол ревизии 6 и выше). Текущее значение этих параметров может быть считано через интерфейс RS-232/RS-485/USB по MODBUS-протоколу. Контроллер, с одной стороны, обрабатывает поступающий на HART-вход частотно-модулированный сигнал, а с другой - обеспечивает связь с ПК или контроллером верхнего уровня по интерфейсам RS-232, RS-485 или USB по протоколу MODBUS RTU. В обрабатываемом частотно-модулированном HART-сигнале частоте 1200 Гц соответствует логическая единица, а 2200 Гц – логическому нулю. Амплитуда тока HART-сигнала равна примерно 0,5 мА, скорость передачи по HART-каналу составляет 1,2 кбит/с. Контроллер, кроме сканирования HART-переменных и их распределения по MODBUS регистрам, имеет возможность трансляции любых HART-команд и ответов на них, что позволяет читать дополнительные данные с HART-устройств и модифицировать их параметры через 4 MODBUS-протокол. В отличие от предыдущей версии контроллера КР-HART значительно упрощен алгоритм работы через шлюз: - запросы формируются с коротким адресом HART-устройства, поэтому не требуется предварительно определять идентификатор HART-устройства (идентификатор вычитывается автоматически); - шлюз можно использовать одновременно со всех интерфейсов.  Рисунок 12 - Схема расположения элементов на передней панели контроллера На лицевой стороне корпуса расположены шесть винтовых клемм, два переключателя, два светодиодных индикатора, разъемы USB и DB9. К разъему DB9 подключаются интерфейсные сигналы RS-232, к клеммам - интерфейсные сигналы RS-485, HART-сигнал и внешний источник питания. Через разъем USB производится подключение компьютера для настройки контроллера и опроса переменных. Схема расположения элементов на передней панели контроллера приведена на рисунке 12. Светодиодный индикатор MODBUS указывает направление передачи TX/RX по каналу связи RS232/RS485 (зеленый цвет соответствует приему, красный – передаче). Светодиодный индикатор HART указывает направление передачи TX/RX по каналу связи HART (зеленый цвет соответствует приему, красный – передаче). Питание контроллера может осуществляться как от ПК или контроллера верхнего уровня по интерфейсу USB, так и от внешнего источника, поставляемого по дополнительному заказу. Внешний источник питания может быть подключен на выводы 4 - 6 разъема RS232, либо на клеммы «+5...24В» и «GND» [20]. Схемы подключения контроллераПодключение датчиков с выходным HART-сигналом к контроллеру производится к неполярным клеммам HART. Схема соединения датчиков, контроллера и ПК приведена на рисунке 13 и 14.  Рисунок 13 – Схемы соединений контроллера и ПК (контроллера верхнего уровня) На рисунке 13 показан вариант подключения контроллера к ПК или контроллеру верхнего уровня по интерфейсу RS-232 и USB, на рисунке 14 - по интерфейсу RS-485, на рисунке 15 – схема подключения HART устройств с использованием внутреннего сопротивления 250 Ом.  Рисунок 14 – Схема соединения датчиков, контроллера и ПК (контроллера верхнего уровня) с использованием выхода RS-485 Подключение КР-HART к ПК или контроллеру верхнего уровня по интерфейсу RS-232 производите к разъему DB-9 при помощи кабеля, поставляемому по запросу [23].  Рисунок 15 – Подключение HART устройства с использованием внутреннего резистора 250 Ом |