歷經(jīng)以模擬技術(shù)為特征的電動單元組合儀表、以數(shù)模混合技術(shù)為特征的DDZ-S系列儀表的開發(fā)后,1983年,美國霍尼韋爾公司向制造工業(yè)率先推出了新一代智能型壓力變送器,這標(biāo)志著模擬儀表向數(shù)字化智能儀表的轉(zhuǎn)變。當(dāng)時的這種智能變送器已具有高精度、遠(yuǎn)距離校驗和靈活組態(tài)的特點,并告知用戶:盡管初期購置費用較高,但會被較低的運行和維護(hù)費用所補償。緊隨其后的十年里,國外其他公司的智能壓力變送器也陸續(xù)在一些生產(chǎn)線上被采用,它們包括:Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通訊標(biāo)準(zhǔn)、用戶對于高精度監(jiān)控要求并不突出、培訓(xùn)等服務(wù)機制相對薄弱,當(dāng)時的智能應(yīng)用并不樂觀,只占到了約20%的市場。
隨著微電子、計算機、網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展以及綜合自動化程度的不斷提高,目前廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域的智能儀表,其技術(shù)也同樣在過去的二十多年里得到了迅猛的發(fā)展。目前國外智能儀表占據(jù)了國際應(yīng)用市場的絕大比重,如何結(jié)合目前智能儀表的工業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗并快速跟蹤國際智能前沿技術(shù)應(yīng)用于我國智能儀表的開發(fā)研究成為振興民族智能儀器儀表的一大突出問題。
智能儀表的優(yōu)勢和特點
智能儀表在工業(yè)自動化領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用得益于其突出的技術(shù)優(yōu)勢和特點,諸如其高穩(wěn)定性、高可靠性、高精度、易維護(hù)性。以智能變送器為例,智能儀表具備如下優(yōu)點:
(1)精度高智能變送器具有較高的精度。利用內(nèi)裝的微處理器,能夠?qū)崟r測量出靜壓、溫度變化對檢測元件的影響,通過數(shù)據(jù)處理,對非線性進(jìn)行校正,對滯后及復(fù)現(xiàn)性進(jìn)行補償,使得輸出信號更精確。一般情況,精度為最大量程的±0.1%,數(shù)字信號可達(dá)±0.075%。
(2)功能強
智能變送器具有多種復(fù)雜的運算功能,依賴內(nèi)部微處理器和存儲器,可以執(zhí)行開方、溫度壓力補償及各種復(fù)雜的運算。
(3)測量范圍寬
普通變送器的量程比最大為10:1,而智能變送器可達(dá)40:1或100:1,遷移量可達(dá)1900%和-200%,減少變送器的規(guī)格,增強通用性和互換性,給用戶帶來諸多方便。