1、NAMUR及NE 107建議 

過程工業(yè)自動化技術(shù)用戶協(xié)會（NAMUR）由來自拜耳（Bayer）、巴斯夫（BASF）等企業(yè)初始創(chuàng)立，該協(xié)會代表著過程工業(yè)測量和控制技術(shù)的用戶。成員來自于運(yùn)營過程工業(yè)工廠的公司、為過程工業(yè)提供工程服務(wù)的公司、研究機(jī)構(gòu)及其他協(xié)會。

《NE 107現(xiàn)場設(shè)備的自監(jiān)測與診斷》是NAMUR提出的關(guān)于現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行自我監(jiān)測與診斷，并且通過狀態(tài)信號表示監(jiān)測、診斷結(jié)果的建議。使用來自相關(guān)聯(lián)的、其它現(xiàn)場設(shè)備信息進(jìn)行的監(jiān)測與診斷，不在NAMUR 107建議范圍內(nèi)。

現(xiàn)場設(shè)備僅指具有標(biāo)準(zhǔn)信號輸入輸出的測量設(shè)備與執(zhí)行設(shè)備?，F(xiàn)場設(shè)備的診斷在維護(hù)中變得越來越重要，可以幫助控制系統(tǒng)管理人員或現(xiàn)場設(shè)備維護(hù)人員根據(jù)需要采取行動。NAMUR收集了制造商和用戶對現(xiàn)場設(shè)備自監(jiān)測與診斷能力和發(fā)展的期望。分析了通常的自監(jiān)測、診斷方法；總結(jié)、歸類了自監(jiān)測與診斷結(jié)果；定義了顯示現(xiàn)場設(shè)備自監(jiān)測與診斷結(jié)果的、適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)信號和信息。

2、自我監(jiān)測與診斷

自我監(jiān)測與診斷是指現(xiàn)場設(shè)備的自我測試、檢查與判斷，包括內(nèi)部電子電氣部分、傳感器與執(zhí)行器部件、機(jī)械結(jié)構(gòu)等。例如，由于浮子或浮筒進(jìn)水致使液位測量錯誤，導(dǎo)致持續(xù)的低液位告警。自我監(jiān)測永遠(yuǎn)無法檢測到每一個可能的故障，因?yàn)樵S多不同的故障可能對信號產(chǎn)生相同的影響。這意味著，雖然故障檢測是可以實(shí)現(xiàn)的，但做不到明確的診斷。例如，接觸式溫度計的響應(yīng)時間可能會因熱電偶套管中的各種故障而發(fā)生變化。

誤差、故障、錯誤的來源可能是：

? 電子電氣部件                             ? 傳感器或執(zhí)行器元件

? 機(jī)械結(jié)構(gòu)部件                             ? 安裝期間

? 設(shè)備投入運(yùn)行時                          ? 維護(hù)期間

? 由于不符合規(guī)定條件的操作         ? 連接到流程時

? 具有輔助能量

各種監(jiān)測方案的優(yōu)缺點(diǎn)：

現(xiàn)場設(shè)備的自我監(jiān)測與診斷要求：

最重要的要求是診斷結(jié)果必須可靠，以使用戶能夠采取適當(dāng)?shù)男袆?。錯誤的診斷比沒有更糟糕。診斷必須及時。所有相關(guān)診斷參數(shù)必須可讀。

希望設(shè)備能夠在運(yùn)行時報告由于不符合規(guī)定條件而導(dǎo)致的故障。建議對現(xiàn)場設(shè)備中的內(nèi)部變量進(jìn)行監(jiān)測，這些變量對主要測量和執(zhí)行功能最為重要。

在一些設(shè)備中，如分析儀，在正常操作過程中可能會出現(xiàn)磨損或輔助材料接近用完。在這些情況下，還需要監(jiān)測由工藝或材料老化引起的其他磨損現(xiàn)象，以便及時維護(hù)。

制造商應(yīng)清楚地描述設(shè)備或附加設(shè)備組件中實(shí)現(xiàn)的每個診斷功能。說明應(yīng)包括：

? 診斷功能中包含的參數(shù)和值的列表。

? 參數(shù)是否保存在現(xiàn)場設(shè)備中，可以由用戶設(shè)置及如何更改設(shè)置。

? 固定值的詳細(xì)信息，或制造商對可調(diào)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值。

3、狀態(tài)信號

所有現(xiàn)場設(shè)備應(yīng)有四個標(biāo)準(zhǔn)信號。它們是根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的，并告訴我們設(shè)備狀態(tài)。狀態(tài)信號提供有關(guān)設(shè)備狀態(tài)和可靠性的信息。定義的信號為：

故障F（Failure）：由于現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部或與過程相關(guān)的部件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致輸出信號無效。例如，“測量管振蕩頻率超出允許范圍，很可能是由于測量管損壞或傳感器有缺陷?！?/span>

功能檢查C（Check function）：由于設(shè)備激活測試、維護(hù)功能導(dǎo)致輸出信號暫時無效。例如，測量變量處于仿真狀態(tài)；激活校準(zhǔn)功能。

超出規(guī)范S（Out of specification）：現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行超出設(shè)定的范圍?？赡苡蓛?nèi)部測量漂移或外部過程的影響引起。

維修請求M（Maintenance required）：現(xiàn)場設(shè)備尚能提供有效的輸出信號，但現(xiàn)場設(shè)備將由于外部操作條件失去一部分功能或能力，需要近期或中期進(jìn)行維護(hù)。例如，pH電極的老化、磨損幾乎耗盡，或者功能將很快受到限制。

下表描述了標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)信號、優(yōu)先級及代號；下圖是診斷數(shù)據(jù)和狀態(tài)信號之間的連接圖。

自我監(jiān)測和診斷結(jié)果必須映射到這四個狀態(tài)信號中的一個并顯示，現(xiàn)場設(shè)備需保持該狀態(tài)。無論使用何種傳輸介質(zhì)（如HART、PROFINET、FF、PA），都必須能夠生成狀態(tài)信號。

在狀態(tài)信號同時出現(xiàn)的情況下，必須根據(jù)其優(yōu)先級順序報告狀態(tài)。在由于“故障”信號將導(dǎo)致設(shè)備損壞，必須將最高優(yōu)先級分配給“故障”信號，并且怱略設(shè)備的其它信息。在提供狀態(tài)“維修請求”后，設(shè)備通常會在通過“功能檢查”后恢復(fù)正常運(yùn)行。為了始終通知控制室有關(guān)維修的信息，狀態(tài)信號“功能檢查”必須以比狀態(tài)信號“維修請求”更高的優(yōu)先級進(jìn)行表決?！俺鲆?guī)范”的狀態(tài)信號通常更多地報告工藝條件，而不是設(shè)備本身。這個信號需要得到最低的優(yōu)先級。這也適用于這樣一種說法，即優(yōu)先級較高的狀態(tài)很少出現(xiàn)。當(dāng)狀態(tài)發(fā)生變化時，必須立即發(fā)出狀態(tài)信號。信號的確認(rèn)從來都不需要在設(shè)備本身進(jìn)行，這是上級系統(tǒng)的任務(wù)。

狀態(tài)信號的圖形說明：

對于現(xiàn)場設(shè)備控制面板、過程控制器面板、工程師站、現(xiàn)場設(shè)備管理（EDDL、FDT/DTM、FDI）文件、現(xiàn)場設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS），應(yīng)根據(jù)下表選擇插圖。

當(dāng)指示診斷功能激活時，應(yīng)使用下表中指示診斷激活的符號。

在自由圖形（例如控制系統(tǒng)工藝流程圖）中，測量點(diǎn)的狀態(tài)應(yīng)該是明顯的。詳細(xì)診斷信息的顯示是可有可無的。無效值（由于未實(shí)現(xiàn)）必須使用“？”，“xxx”或“***”之類的項目進(jìn)行標(biāo)記。

使用LED表示狀態(tài)信號，必須根據(jù)下表示狀態(tài)信號。

信號應(yīng)該是明確的，即使沒有手冊也可以理解。因此，必須避免使用不同閃爍頻率或不同亮度的差異化。以類似的方式對輸入和輸出信號化保持相同的需求。

必須考慮到，特別是對于Ex i設(shè)備，能量消耗是至關(guān)重要的，并且需要減少LED。此外，用于雜色LED的不同電壓電平會增大電路的復(fù)雜性。出于這個原因，上表的不同狀態(tài)信號必須用一種顏色表示。

具有有效信號的“維修請求”必須用閃爍的綠色表示?；蛘撸试S使用藍(lán)色LED。

由于“功能檢查”的“超出規(guī)范”，需要或正在進(jìn)行維護(hù)人員的活動。因此，沒有必要在現(xiàn)場設(shè)備上進(jìn)行進(jìn)一步的區(qū)分。在這兩種情況下，信號都可能無效。因此，兩個信號都由閃爍的紅色LED表示。狀態(tài)“故障”由紅色LED指示。

4、溫度變送器產(chǎn)品簡介

沈陽中科博微科技股份有限公司的系列溫度變送器支持流程工業(yè)用HART、PROFIBUS PA、FF H1等現(xiàn)場總線通信協(xié)議。

系列溫度變送器通過FCG、PI國際組織認(rèn)證，采用NE 107建議研發(fā)、設(shè)計，歡迎垂詢！