為降低高額成本，使不同廠家流量計在同一網(wǎng)絡中同時實現(xiàn)遠程診斷功能，采取自行網(wǎng)絡鏈路架構(gòu)的方式，對 榆濟管道使用的兩種不同廠家的超聲波流量計，在同一SCADA通訊網(wǎng)絡中進行遠程診斷網(wǎng)絡鏈路的構(gòu)建對比與整合，實現(xiàn) 了不同通訊模式下的網(wǎng)絡鏈路搭建，達到了不同協(xié)議輸出超聲流量計遠程診斷功能在同一網(wǎng)絡中共同實現(xiàn)的目標。

超聲波流量計計量系統(tǒng)在天然氣輸送管網(wǎng)中應用廣 泛，計量系統(tǒng)的正常運行直接關(guān)系到貿(mào)易交接量值的準 確性。利用超聲波遠程診斷系統(tǒng)對計量系統(tǒng)進行參數(shù)核査 是準確掌握計量系統(tǒng)運行狀態(tài)的有效途徑。該遠程診 斷系統(tǒng)是天然氣場站計量管理的高效解決方案，它具有提 高計量的準確度和復現(xiàn)性，減少在用流量計的非正常工作 時間，有效計劃維護周期，節(jié)約運行成本，延長設備壽命 的功能。

1.超聲流量計遠程診斷的必要性

首先，超聲流量計遠程診斷系統(tǒng)在國內(nèi)外的中壓、中 烏、川氣東送、西氣東輸?shù)乳L輸管道有了成功應用。在應 用中有效保證了天然氣組分、溫度、壓力和超聲波流量計 工作的正常運行，有效減少設備運維成本，達到降本增效 的目的m。

目前榆濟公司32臺超聲波流量計分散在1263km的管 道沿線，均未實現(xiàn)遠程診斷功能，在4個計量工程師分段 同時進行計量系統(tǒng)現(xiàn)場診斷的情況下，花費周期也要4h左 右，那么計量系統(tǒng)故障的發(fā)現(xiàn)周期同樣也需要4h，這樣便 大大延長了問題的發(fā)現(xiàn)周期，降低了設備問題的處理效 率，增加了設備維保成本；同時也增大了設備故障停機風 險，從而帶來不必要的計量糾紛和較壞的社會影響。如果 建立了超聲流量計遠程診斷系統(tǒng)，便可在調(diào)控中心和基層 SCADA系統(tǒng)終端在線訪問現(xiàn)場超聲流量計和流量機柜， 實時監(jiān)控現(xiàn)場超聲流量計運行狀態(tài)，定期對增益值、信號 質(zhì)量、信噪比、流速特性及聲速5個基本參數(shù)進行監(jiān)測， 及時發(fā)現(xiàn)流量計各聲道探頭故障、臟污影響等各類問題， 采取有效的預防性措施。

2 .TCP/IP協(xié)議輸出超聲流量計遠程診斷網(wǎng)絡的構(gòu)建

以丹尼爾流量計為例，這種流量計支持TCP/IP通訊協(xié) 議輸出，因此只需增加網(wǎng)絡延伸器，即可建立現(xiàn)場超聲流 量計以太網(wǎng)端口與局域網(wǎng)交換機再到站控SCADA監(jiān)控終端（客戶端）的局域網(wǎng)通信鏈路。對調(diào)控中心、基層分處 客戶端遠程診斷網(wǎng)絡鏈路的構(gòu)建，需要依托站控系統(tǒng)與調(diào) 控中心之間的通信光纖，實現(xiàn)站控系統(tǒng)局域網(wǎng)交換機到調(diào) 控中心網(wǎng)絡交換機的通信鏈路，然后對超聲流量計、流量 計算機配置統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡連接，便可在調(diào)控中心/基層分 處的客戶端上實現(xiàn)對現(xiàn)場流量計的遠程診斷功能。

3.Modbus協(xié)議輸出超聲流量計遠程診斷網(wǎng)絡的構(gòu)建

以超聲流量計為例，這種流量計現(xiàn)場診斷輸 出為Modbus通訊協(xié)議的485信號，需增加亞當模塊將485 信號轉(zhuǎn)換為232信號，再經(jīng)過MOXA協(xié)議轉(zhuǎn)換器將232信號 Modbus協(xié)議轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議輸出。如此便實現(xiàn)了不同信 號輸出協(xié)議的轉(zhuǎn)換統(tǒng)一，利用已構(gòu)建的IP協(xié)議傳輸鏈路， 對M0XA協(xié)議轉(zhuǎn)換器、流量計算機配置統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡連 接，即可達到不同類型超聲流量計在同一SCADA通訊網(wǎng) 絡中同時進行遠程診斷的目的（圖1)。

4.結(jié)束語

1)雖然不同廠家的超聲流量計的通訊模式存在差異，但是通過增加協(xié)議轉(zhuǎn)換器的方式均可實現(xiàn)TCP/IP通訊 協(xié)議輸出，然后對協(xié)議轉(zhuǎn)換器、超聲流量計、流量計算機 進行統(tǒng)一IP配置，利用站控系統(tǒng)與調(diào)度中心已有的SCADA 通訊路由，即可實現(xiàn)遠程診斷客戶端的診斷功能，且該方 案具有廣泛適用性。

2)通過自行改造網(wǎng)絡通信鏈路的方式實現(xiàn)超聲流量 計的遠程診斷功能，一方面相對簡捷實用，完全可以滿足 計量工程師對現(xiàn)場超聲流量計的在線診斷、核查需求；另 一方面經(jīng)濟效益相當可觀，在節(jié)省了流量計廠家現(xiàn)場改造 近百萬元開支的同時，也極大的降低了流量計的現(xiàn)場維護 成本。