hart协议在重整装置中的应用

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1、编号：中国石油辽河石化分公司技术创新奖　申报书项目名称：HART协议在重整装置中的应用完成单位：仪表车间协作单位：主要完成者：王文阳填报时间：　　2013　年　11　月　18　日一、成果概要、创新点、应用推广情况及经济效益（800字以内）：成果概要：随着HART仪表的普及，支持HART仪表与上位计算机通讯的配套硬件和软件的日益丰富，HART协议在DCS系统上的应用全面提升了对系统的控制质量，尤其借助HART协议的通讯软件在PC上的使用改变了以往必须由仪表维护人员到现场或者卡件上读取信息的情况，极大提高了工艺操作人员和仪表维护的效率。HART

2、协议通过提供通讯接入仪表的能力，能够让用户在操作站上实时的观察现场HART仪表的过程变量、组态量程、单位、阻尼时间、位号、介质密度等等参数，并能实时监测HART仪表的在线状态，从而更加准确有效的实现对现场仪表的远程管理，也为工艺参数的监测提供准确的依据。创新点：HART协议通讯软件在重整装置中首次使用，它的使用避免了仪表维护人员在现场的无谓跑动。由于HART仪表不断向系统实时提供自身状态信息，因此，仪表维护人员在控制师站的计算机上就会对仪表的工作状态十分清楚，不必只依靠经验和推理来怀疑某台仪表的问题，减少了去现场的次数，减低了维护时间提高效

3、率。与此同时，它实时反馈回来的信息可以作为工艺调节的依据，提高了控制效果，保证装置的安全平稳运行。。经济效益（或社会效益）：HART协议的使用，提高了操作及维护人员的工作效率，保证了装置健康平稳的运转。在工程师站上借助支持HART协议的通讯软件，就实现了HART仪表的通讯。它保留了与现在4-20mA系统的兼容性，使得我们在不必更改系统的前提下，得到远程通讯、精确的数据传输、现场设备诊断以及功能强大的多参数修改所带来的成本节省，因此HART协议可以在我厂其他装置中大范围推广，所以它的成本是极低的，但创造的价值是巨大的。二、详细内容及申报理由：

4、1、立项背景（相关科学技术状况及其存在的问题）经过近二十年的发展，HART协议已经成为过程自动化领域的一个标准，HART协议功能的强大，使得我们对其使用的范围远远超越了简单的零点、量程设定的范围，而且在支持HART协议的仪表逐渐普及的情况下，低成本高效率的控制模式使得HART协议的应用亟待提高。同时，在新装置建设调试阶段，HART协议的使用可以协助控制回路的调试，帮助操作人员做出正确判断，通过网络进行现场仪表的维护管理，大大提高仪表工作效率。2、详细科学内容（总体思路、技术方案、实施效果）HART协议的应用彻底解放了仪表维护人员必须到现场解

5、决问题的现状。以支持HART协议的现场变送器为基础，通过上位机（或手操器）的通信功能可远传设定、修改变送器的量程、零点、单位，显示设备状态，诊断报警过程变量、回路电流以及所测介质压力、温度、密度等参数，大大方便了变送器的组态和维护，也为控制系统体系结构带来了一次重大提升。HART协议的应用既方便了仪表维护人员检查变送器的工作状态有为工艺技术人员提供了安全可靠的数据依据。HART协议在重整加氢装置中第一次得到了真正的应用。因为现在的卡件支持HART协议，所以所以DCS控制系统的功能从操作站延伸到现场变送器，在实际的设备开车过程中我们主要通过以

6、下两种方式达到所需的要求：1、通过支持HART协议的软件实现有一个通用、更灵活的办法可以把HART仪表连入已有的控制系统，那就是通过与OPC兼容的工具软件实现。这个方法执行起来很简单，也很便宜。所需要的只不过是一台PC，HART协议软件可以与HART仪表进行通讯，然后把HART数据转换成OPC数据。这时，就可以和任何内装OPC客户通讯软件包的应用软件实现通讯。实际上，几乎所有的软件内都装有OPC客户接口，所以HART软件工具可以把几乎所有的应用软件与HART仪表连接起来。通过HART协议软件，多个用户（系统）可同时访问同一台HART仪表，也

7、可以一个用户同时访问多台HART仪表上传、下装信息，用起来非常方便。在重整、柴油加氢以及汽油加氢装置开工初期，受仪表维护人员人数的限制，HART协议的应用极大的方便了工作的需要，大大提高了工作效率，降低了人力、物力和时间成本创造了不菲的经济价值。2、通过DCS联接 每一个HART仪表的数字信号中能够提供几十项信息。要充分利用这些信息，唯一的条件就是要与HART仪表建立连续的、长期的通讯联系。如果只是偶尔用475与HART仪表进行短时间的通讯，那么，HART协议的潜力是无法发挥出来的。DCS系统与现场仪表通过HART协议建立起来的长期通讯连接

8、才算是HART协议应用的真正体现，在我厂绝大部分DCS系统在都已经能够直接接收HART数字信号。支持HART协议的输入模块，每个模块可以接受8路4-20mA模拟信号和HART协议