电子监控系统

0　 引言　　当前，国内很多建筑配电仍普遍采用干式变电器配以低压电缆分接箱实现分散供电，给整个系统的运行管理带来了很多的不便。计算机技术和网络通信技术的日趋成熟，配电系统测量、控制等功能智能化、网络化是发展的必然趋势，配电系统运行中的各种问题可以通过微机全面解决。　　智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件，经数字通信与计算机系统网络连接，实现对分散分布的低压电缆分接箱内开关设备运行进行自动化管理。系统可实现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制及设备维护信息管理等功能。1　 项目概况　　上海核工程研究设计院是隶属于中国核工业集团公司的重点研究设计单位,该院新建大楼系统分为配电室和楼层部分，配电室高压部分采用ACR330ELH采集谐波数据，WHD72采集温湿度数据；低压进线侧采用ACR320ELH采集谐波、功率因数等数据， ACR220EK网络电力仪表采集测量电流，开关状态由辅助触点接入ACR220EK仪表的DI（开关量输入）接口。楼层部分由ACR220E采集电能数据。所有电参量数据由仪表的通讯接口经RS-485总线传给上位机，实现遥测、遥控和遥信功能。 2　 系统拓扑结构　　上海核工院电力监控系统的拓扑结构如图1。系统多采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统一般分为三层，即现场层、中间层、主控层。　　现场层主要任务是将现场的各种配电系统的运行参数进行采集和测量，并将采集和测量的各种数据传输给监控系统。其主要设备是：ACR330ELH、ACR320ELH谐波表，WHD72D温湿度仪表、 ACR220EK网络电力仪表，装设在现场的电缆分接箱内。上述设备均相互独立完成各自的功能，不依赖主控计算机运行，所有仪表都具备RS-485 通信接口，通过现场的RS-485总线将检测到的各项电参数和状态信号实时传输到中间层的数据处理单元。　　中间层位于现场层与主控层之间，由光电隔离器、串口服务器构成，现场485总线通过光电隔离器串口服务器与交换机相连，完成现场层设备与主控计算机之间的网络通信联接、数据交换。　　主控层位于中控室或值班室，配置高性能、高可靠性工业级计算机、UPS不间断电源、打印机、报警装置等。Acrel-3000电力监控软件安装在主控计算机上，通过软件的人机界面和各种管理功能实现对整个配电系统的实时监控。　　上海核工院新建楼层监控中心位于1层消控室，配电室位于地下2层车库，距离不超过1200米，直接通过铺设RS-485总线进行通讯即可，考虑到现场地理位置及走线方便合理等问题，采用8路RS-485网络可将所有配电室监控点覆盖；楼层部分考虑到走线方便问题，采用3路RS-485网络，通过竖井、吊顶拉到消控室。3　 Acrel-3000电力监控组态软件解决方案 　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以缩短自动化工程师的系统集成的时间，提高集成效率。　　该系统实施后，实现了各类用电设备的电能报表，各用电回路的实时电参量遥测，重要回路的电能质量（含谐波）分析，以及重要回路的负荷用电趋势等功能，图表分别见图2、图3、图4。4　 结束语　　在电力监控系统中配置网络电力仪表，具有实施简明，投资少等显著优点，可以方便和实时地监控配电系统的运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场记录的繁琐工作，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少工作人员，提高效率。同时，根据建立的电能计量体系，可以了解、分析建筑总体能耗，提出降耗计划，采取节能降耗措施，逐步提高用电效率。

为了提高激光尘土粒子计数器的分辨率和计数效率,对国产传感器规划进行了功能优化。以半导体激光器作为传感器光源,选用带有"清洁空气保护靴"的采样设备代替原有的采样设备,间接改进了光敏区的光强均匀度,同时对气路紊流也起到了抑制作用。散射光搜集体系为球面反射镜,其对粒子散射光的搜集角规模从30°~150°。并对该光学传感器的功能进行了丈量。结果表明:该体系除具有离散度小、分辨率高的长处外,同时还能有用的下降标定本钱和标定时刻。跟着电子、精细机械加工、军工、医疗、药品和食物出产等职业的开展，对空气中尘土粒子和细菌微粒的操控要求越来越高。激光尘土粒子计数器作为一种有用的空气洁净度监测设备，其商场需求量越来越大。因为现在这类监测设备多为国外产品，产品价格昂贵，维修困难，而国内出产厂家数量和出产能力有限，且激光尘土粒子计数器的要害零件和相关器材受外商操控。因而，进行激光尘土粒子计数器的国产化研讨和开发具有现实意义和实用价值。 在剖析国外产品的基础上，确认了仪器国产化研讨和开发的方向、重点和难点，论文首要阐述了激光尘土粒子计数器的要害部件——光学传感器的研讨和开发出产，解决了如下问题： (1)经过研讨比较剖析，确认了激光尘土粒子计数器光学传感器的结构，首要包括光源的选择、照明体系规划和散射光搜集体系规划。传感器选用半导体激光器作为光源，并选用直角方向散射光搜集方式，与洁净室的环境相适应，并且能取得较高的信噪比，计数效率更高。 (2)探索了尘土粒子计数器传感器中的首要结构件---椭球反射镜的规划和加工，在满足仪器功能的前提下，结合本地区的加工能力，经过一系列加工试验，选用Ly12制造椭球面反射镜，并将其加工分为四个阶段：精细数控车削成型、精细研磨、精细抛光和镜面镀膜，优化了加工工艺、下降了制造本钱。三通道远程遥测激光尘埃粒子计数器及远程监控系统CW-RPC300CW-RPC300远程遥测激光尘埃粒子计数器是智能多点净化检测系统的终端设备。为用户提供实时准确地远程测量所监控环境的微粒数量和净化等级。根据不同需要增加或减少控制终端，可实现7*24实时远程自动监测，通过RJ45网络接口、WiFi、485（moudbus）等，将数据送给PC终端，显示当前监测环境的洁净状况。该粒子计数器按照国际标准ISO14644-1,GMP和日本工业标准（JIS）要求标定，专业应用于电子行业、制药车间、半导体、光学或精密机械加工等洁净室环境自动监测系统。主要功能特点同时对两个通道粒径进行采样监控采样模式：累积/差分/浓度自动远程现场超限报警RJ45接口高速数据传输POE供电或6~9V直流适配器供电POE自动识别终端的合法性和安全性POE自动供电与自动断电的智能机制7/24连续远程监测