西門子（中國）有限公司過程工業(yè)與驅(qū)動集團過程自動化部過程儀表經(jīng)理王凱

西門子擁有豐富的儀表產(chǎn)品系列，廣泛應(yīng)用于壓力測量（壓力變送器）、溫度測量、流量測量（有質(zhì)量流量計、超聲波流量計和電磁流量計等測量工具）以及物位測量（有超聲物位計和雷達物位計等測量工具）。面對儀表產(chǎn)品智能化的發(fā)展趨勢，西門子將以創(chuàng)新的產(chǎn)品深入開拓智能儀表市場。

技術(shù)領(lǐng)先確立產(chǎn)品優(yōu)勢

據(jù)西門子（ 中國） 有限公司過程工業(yè)與驅(qū)動集團過程自動化部過程儀表經(jīng)理王凱介紹，西門子的智能儀表擁有先進的微處理技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)和總線通訊技術(shù)，其測量功能、精度及靈活性等都是一般數(shù)字儀表難以比擬的。例如，西門子近期推出的基于統(tǒng)一數(shù)字化平臺全新數(shù)字化儀表的典型代表——西門子SITRANS FS230外夾超聲波流量計。該產(chǎn)品是全球首批數(shù)字夾裝式的超聲波流量計，采用先進智能的數(shù)字信號處理與流態(tài)補償技術(shù)，能夠自動匹配流態(tài)與管道安裝條件，還具有擴展的智能診斷功能和強大的通訊能力，提升了工廠的信息透明度與智能化水平，同時能夠滿足多參數(shù)信號輸出，擁有處于市場領(lǐng)先水平的精度、抗擾性和可靠性，具體表現(xiàn)在：

（1）采用PerformancePLUSTM算法以及數(shù)字傳感器鏈路（DSL），可在最初的測量階段對超聲波信號進行數(shù)字化處理，快速準確地提取有用信號，剔除噪聲，保證測量精度在0.5%以上，重復(fù)性在0.25%以上；

（2）擁有故障診斷和錯誤處理技術(shù)，可將儀表狀態(tài)全面且清晰地展示給用戶；

（3）智能化組態(tài)菜單可優(yōu)化傳感器配置，有效地補償各種極端應(yīng)用條件（包括流量剖面異常的狀況）；

（4）一流的100Hz數(shù)據(jù)刷新速率，有效提升測量精度和可靠性，從而實現(xiàn)快速檢測，并響應(yīng)流量過程中的微小變化；

（5）高達4G的即插即用型SensorFlash，便于配置參數(shù)存儲與測量數(shù)據(jù)保存；

（6）專利的WideBeam（寬束變頻）技術(shù)，保證測量的精度與穩(wěn)定性。

近年來，隨著智能制造的發(fā)展，儀表產(chǎn)品的需求進一步增加，也使儀表行業(yè)的競爭更加激烈，但享譽百年的西門子依然能夠占據(jù)行業(yè)領(lǐng)先地位，談及原因，王凱認為西門子的儀表產(chǎn)品優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三點：

其一，尖端的傳感器技術(shù)：西門子儀表產(chǎn)品隨時緊跟最新傳感器技術(shù)，創(chuàng)新技術(shù)能被及時應(yīng)用于產(chǎn)品，并滿足用戶對精度、可靠性和實時性的要求；

其二，多參數(shù)測量及分析：西門子智能儀表除能提供可靠準確的測量參數(shù)外，還可獲取相關(guān)傳感器的其他參數(shù)，通過對相關(guān)傳感器參數(shù)的分析，能夠為用戶提出預(yù)測性維護的建議，如，射頻導(dǎo)納電容開關(guān)可獲取掛料對產(chǎn)品發(fā)射頻率的影響，儀表會實時記錄頻率變化，通過對頻率變化的分析，用戶可以了解到探頭上掛料的情況并及時進行清理，實現(xiàn)可預(yù)測維護；

其三，先進的通訊協(xié)議和方式，為物聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)。

時代發(fā)展帶來新挑戰(zhàn)

當(dāng)今時代，計算機技術(shù)、信息技術(shù)和通訊技術(shù)飛速發(fā)展，王凱認為，這樣的時代背景下，工業(yè)領(lǐng)域?qū)χ悄軆x表的要求會越來越高，儀器儀表作為工業(yè)領(lǐng)域最前端的測量元件，更需要不斷突破，以達到更高的精度與穩(wěn)定性，如，實現(xiàn)多參數(shù)測量、具備豐富實用的擴展診斷信息等。他表示，西門子始終將最先進的微處理技術(shù)、信號處理技術(shù)、軟件技術(shù)、通訊技術(shù)和無線傳輸技術(shù)等應(yīng)用于儀表生產(chǎn)中，增加產(chǎn)品的智能化程度，以期為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。他舉例說，西門子的SITRANS LR560超高頻雷達料位計通常用于料倉物位測量，經(jīng)過智能化處理后，SITRANS LR560能夠測量用戶儲罐中物料的質(zhì)量。其原理是將雷達料位計多點安裝，測量料倉中的料位，料位信息經(jīng)過數(shù)字化處理演變成儲罐中物料的3D圖形，通過3D畫面可以計算出物料的體積，最終可以得到物料的質(zhì)量，充分保證了測量的正確性、穩(wěn)定性與靈活性。

此外，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也給智能儀表帶來了新的挑戰(zhàn)，談及此，王凱認為，想要將挑戰(zhàn)變?yōu)闄C遇，就需要更為可靠及精度更高的儀表實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)的自動化采集，可靠的數(shù)據(jù)采集正是實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)；此外，增強儀表的智能化也十分重要，使儀表實現(xiàn)多參數(shù)測量及高級診斷；同時，還要滿足數(shù)據(jù)的數(shù)字化傳輸，通過總線及無線通訊技術(shù)快速、準確地獲取數(shù)據(jù)，幫助客戶實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析。

王凱特別強調(diào)，西門子的儀表產(chǎn)品緊跟市場發(fā)展方向，在“工業(yè)4.0”的浪潮下，西門子將始終踐行數(shù)字化、智能化的發(fā)展戰(zhàn)略，未來會有更多基于該戰(zhàn)略的儀表產(chǎn)品問世。

西門子SITRANS FS230外夾超聲波流量計

摘自《自動化博覽》2017年10月刊