研祥亚当模块在物品可燃性气体报警系统中的应用融合工控嵌入式技术保障安全
在石油化工等工业现场,为了确保生产的安全,每个场所都安装了可燃性气体报警系统。结合IPE装置AA可燃性气体报警应用系统,本文详细分析了研祥亚当24000模块的结构及特点,并对系统组成进行了讨论。这些报警系统主要用于化工行业的工业监测,以防止重大事故发生。由于现场环境恶劣且电磁干扰严重,对测控系统的可靠性和稳定性提出了极高要求。亚当模块中的双看门狗功能为系统提供了安全保障。
在这个系统中,前端监测状态包括甲烷、已烷、CO和氢气等多种有毒气体。根据工业需求,共有57个监测地点,由传感器将可燃气体浓度转换为电信号,然后送入ARK-24017 模块,将其转换为数字信号,并通过RS-485总线与带ARK-24520模块的中心计算机通信。
中心计算机采用工业组态软件,对各个监测点进行自动查询,建立一个形象化的监测现场界面,并形成报警数据库。
在前端监测现场,57个点通过ARK-24017模块将模拟信号转换为16位数字信号,其分辨率达到了0.1%,满量程漂移控制在25PPM/℃以内。此外,它们输入通道经过隔离,可以承受5000VDC绝缘隔离电压。这一设计保证了数据精度并减少了故障风险。在嵌入式微采集后,这些数据被保存到E2PROM中,并通过RS485总线实时发送至上位机进行分析处理。
RS-485总线作为一种二线制工业通信方式,与传统RS-232相比,它采用差动传输方式,使得抗干扰性能大大提升。在不使用中继的情况下,当波特率达到9200bps 时,可实现1.2KM长距离无需中继,因此非常适合于IPE设备广泛分布的大型应用场景。
中心处理计算机(EVOC IPC-810)利用ARK-24520模块将RS232信号转换成RS485信号,与每个点上的Ark24017 模块保持通讯连接。采集过程采用自动查寻方式,其中地址由亚当24000工具软件设定。当波特率达到19.2Kbps 时,可限制查询周期小于500毫秒,从而满足时间敏感性的需求。此外,该软件还支持32位多任务、多线程编程技术,全中文Windows98/NT平台,便于中国用户操作和维护。
至今,在上海石化股份有限公司已经投入运行半年多期望表现良好,而且已经与集成公司签署长期合作协议,为该行业推广使用奠定基础。