無紙記錄儀

無紙記錄儀摒棄了傳統有紙記錄儀中使用的記錄筆和記錄紙，提高了記錄儀本身的質量，增強了記錄儀的穩定性和可靠性，更重要的是降低了記錄儀的運行成本，方便了管理，提高了工作效率。採用液晶顯示屏，豐富畫面，並可以查看多種畫面，如數字、棒圖、曲線等。可以同時輸入多種型號，最多同時輸入64路的信號。

無紙記錄儀是將工業現場的各種需要監視記錄的輸入信號，比如流量計的流量信號、壓力變送器的壓力信號、熱電阻和熱電偶的温度信號等，通過高性能32位ARM微處理器進行數據處理，一方面在大屏幕液晶顯示屏幕上以多種形式的畫面顯示出來，另一方面把這些監察信號的數據存放在本機內藏的大容量存儲芯片內，以便在本記錄儀上直接進行數據和圖形查詢、翻閲。通過上位機管理軟件，即可瞭解儀器記錄信息，並可以打印曲線、圖形，列表。

無紙記錄儀主要應用場合為：冶金、石油、化工、建材、造紙、食品、製藥、熱處理和水處理等各種工業現場。隨着科技的發展，無紙記錄儀擴展了更多的功能，如PID調節、流量累積等，也向着越來越集成化的趨勢發展。

彩屏無紙記錄儀，藍屏無紙記錄儀，單色無紙記錄儀，中長圖無紙記錄儀，流量積算無紙記錄儀，其中流量積算無紙記錄儀是無紙記錄儀的一個拓展應用。

（1）時間及通道組態。用於組態或修改日期，時鐘，記錄點數和採樣週期。

（2）頁面及記錄間隔的組態。各個通道的輸入信號方式，量程上下限，報警上下限，濾波時間常數，以及開方與否的設置。對於流量信號，還可作開方，流量累積和流量，温度，壓力的補償。

（3）由於輸入信號的工程單位繁多，可通過組態選擇合適的工程單位。如果帶有PID控制模塊，可實現PID控制迴路。

（4）通訊信息的組態。用於微機通訊地址和通訊方式的設置。

（5）顯示畫面選擇組態。無紙記錄儀可顯示九畫面或更多畫面的顯示。可通過組態，選擇最需要顯示的畫面。

（6）報警信息的組態。每個通道的上上限，上限，下下限和下限報警觸點的設置。

採用靈活的主機+上位機結構。主機採用真彩色屏，工控PC主板，下位機採用儀表。一台記錄儀可記錄多達64個通道（可外擴至128個通道）；具有豐富的圖形畫面，具備實時數據、實時曲線、報警信息、歷史記錄、報表打印等多種功能，並可製作工藝流程圖；數據可採用USB盤直接備份，也可通過RS485通訊備份至其他計算機，並可自動進行備份實時顯示數據。新功能:USB接口：插U盤備份歷史數據和報警信息，接打印機打印歷史曲線和數據；可通過U盤備份歷史數據，再到PC上用“無紙記錄儀U盤採集系統”進行歷史數據查看與分析。

◇輸入種類及測量量程、精度

無紙記錄儀系列儀表允許1~64路不同類型的信號直接輸入，通道間全隔離，隔離電壓大於400V

◇輸出規格

8路報警輸出、2路485輸出，其他可定製

配電：12路配電，4組24VDC輸出，輸出電流50mA/組

12路可組態繼電器觸點輸出，觸點容量為3A、250VAC（阻性負載）默認為常開觸點

最多4路模擬量變送輸出，4～20mADC, 負載電阻小於600Ω

◇顯示器

144*144彩色液晶顯示屏，帶背光，寬視角

◇基本誤差

±0.2%F·S

◇補償運算

蒸汽：根據IFC67公式計算蒸汽密度補償蒸汽的質量流量

一般氣體：温度、壓力補償測量標準體積流量

天然氣：温度、壓力補償測量標準體積流量

液體：温度補償測量標準體積流量或質量流量

蒸汽：壓力 0.1～4.5MPa

温度 100～500℃

密度 0.1～100Kg/m3

比焓 2508～3224Kj/Kg

一般氣體：壓力0～60MPa

温度 -100～500℃

液體：温度 -100～500℃

◇累積範圍

0～99999999

◇通訊、打印

通訊接口：RS232C或RS485

波特率：1200、2400、9600、19200

打印接口：RS232C串口微型打印機

10M Ethernet標準RJ45接口

◇記錄時間

記錄間隔：1、2、4、6、15、30、60、120、240秒可選

記錄長度：36小時/筆（記錄間隔1秒）～360天/筆（記錄間隔4分）

◇數據備份和轉存

2G～4G優盤可選（USB接口）

◇熱電偶冷端補償誤差

±1℃

◇斷電保護

內置FLASH存儲器，保護參數和歷史數據，斷電後數據可永久保存。採用硬件時鐘，掉電後也能準確運行

◇電源

開關電源85VAC～265VAC、50Hz±5%或DC24V±2V

◇環境温度

0～50℃

◇環境濕度

0~85%RH

本節介紹一個簡單的虛擬儀器——可以在多個實驗中採集數據的無紙記錄儀的基本組成和使用。

無紙記錄儀的信號接入有兩種方式：

其結構簡單，造價不高，在實驗中具有一定的通用性，可以與多種儀器配接，適用於作為學生實驗的數據採集。數據採集的準確性主要取決於放大器的性能，II放大器放大誤差小於±1%，已能滿足實驗與一般的應用研究需要。

用於具有串口輸出的儀器。由於不同儀器串口參數設置有所不同，使用時需要根據儀器使用説明進行設置。

運行前首先進行儀表係數的設定，確定流量計接線無誤、接地良好後方可使用。定期對流量計管道進行清洗、檢查和覆校。設有潤滑油或清洗液注入口的流量計，應按説明書的要求定期注入潤滑油或清洗液，以維護葉輪良好運行。監查顯示儀表狀況，評估顯示儀表讀數，有異常要及時檢查。過濾器清潔，不能被雜質堵塞，可以從其入口、出口處壓力錶讀數差的增大來判斷出，出現堵塞及時排除，否則，會嚴重降低流量。為了保證流量計的精確度，現場應配備在線校驗設備，必須經常對流量計校驗。

寬屏彩色無紙記錄儀最多具有64路模擬量輸入通道、8路報警輸出通道、1路配電輸出，通道，2路485輸出，其他可定製。1個隔離型RS-485通訊接口和1個U盤接口。採集的數據存儲在RAM存儲器中，它能以曲線、工程量數據和百分量等多種形式顯示實時數據或追憶歷史數據，也可以將數據通過RS-485通訊接口遠傳。寬屏彩色/藍色無紙記錄儀集顯示、處理、記錄、報警等多種功能於一身，可以採集、保存、分析各種工業過程中的重要數據，主要應用在冶金、石油、化工、建材、造紙、食品、製藥、熱處理、水處理等各種工業現場，是替代傳統記錄儀的新一代無紙記錄儀。

隨着現代化工業控制範疇和新技術範疇的疾速開展，以工業微處置器CPU為中心的新型顯現記載儀表已被越來越普遍地應用到工業消費和科學研討的各個部門。進入20世紀90年代以後，各工業自動化儀表消費廠家紛繁開端研製推出新型的顯現記載儀表－－無筆，無紙記載儀。以CPU為中心採用液晶顯現的記載儀，

完整摒棄傳統記載儀的機械傳動，紙張和筆，直接把記載信號轉化成數字信號後，送到隨機存儲器加以保管，並在大屏液晶顯現屏上加以顯現。由於記載信號是由工業專用微型處置器CPU來停止轉化保管顯現的，因而記載信號能夠隨意放大，減少地顯在顯現屏上，為察看記載信號狀態帶來了極大的便當。必要時可把記載曲線或數據送往打印機或送往個人計算機加以保管和進一步處置。儀表輸入信號多樣化，可與熱電偶，熱電阻，輻射感温器或其他產生直流電壓，直流電流，頻率，等變送器配合運用。對温度，壓力，流量，液位等工藝參數停止數字顯現，數字記載，報警，控制，對輸入信號能夠停止組態或編程直觀地顯現當前丈量值。

無紙記錄儀和無線通訊技術的有機結合，有效的解決了油田地域十分分散，而又急需解決數據遠傳和自動控制問題。本文向你介紹彩色無紙記錄儀在國內某大型油田採油集、輸系統中的應用一例。

油田油井十分分散，往往離採油廠幾公里甚至幾十公里，因此，輸送原油及天然氣的管線遍佈油區各地，要想實時獲得每口井以及各個區域的採油/氣量十分困難，多年來，各大油田的採油站、聯合站、運銷處等大都採用各採油站填寫報表的形式統計每天每口井以及各個區域的採油/氣量，然後通過累加的方式獲得月產量，這樣的方法不但要花費大量的人力和物力，很易出錯， 而且在時間上也嚴重滯後，採油廠、油田很難動態掌握每口井甚至每個區域的採油情況，對突發事件難以做出迅速反應，有時甚至造成重大損失。因此，給油田管理帶來諸多不便，對油田整體效益的提高造成重大影響。

其主要部分有:無紙記錄儀、渦街流量變送器、壓力變送器、Pt100熱電阻以及無線通訊設備和後方計算機系統。系統結構如上圖所示。

該系統的核心是彩色無紙記錄儀，該產品是研發、生產的，是以CPU為核心，輔以大規模集成電路和圖形液晶顯示器的新型智能化記錄儀表，其性能、技術指標達到了國際先進水平，與同類產品相比，該記錄儀有許多獨到之處，特別適合油田現場較為複雜的顯示和控制需要。首先，它質量可靠，性能穩定，在線校正，能夠適應油田現場惡劣温度與電磁環境，另一方面，它所有輸入、輸出信號全隔離，並實現智能調理、萬用輸入功能，各種信號可直接輸入，記錄儀內部可自動識別，且可以為一次儀表提供全隔離配電，使用、維護非常方便；第三方面，精度非常高，可達到千分之一的精度；第四，高性價比。不但能顯示、記錄，而且具有調節、報警輸出功能，特別適於高度分散，既需顯示，又需控制的油田現場；第五，其內部固化了常規控制算法、常用介質温壓補償、流量累計等功能塊；第六，它具有通訊和聯網功能，記錄儀上可配有兩個RS-485接口和一個RS-232接口，使用它們可方便的組成網絡，另外，體積小、容量大。最多可達8個輸入通道，也可構成8路PID，同時可有12個開關量輸出。

在本應用案例中，該系統主要用於採油站、聯合站對每口井以及各個區域採油、氣量的實時顯示、記錄，並把實時數據通過無線的方式傳送給採油廠的調度中心，並可對各個實時數據進行累計，生成相應報表。

在該系統中，一般配10個輸入通道、4各輸出通道、6個開關量輸出的彩色無紙記錄儀。根據每個採油站、聯合站的具體情況，其配置作相應改變，但最多可配16通道（包括輸出通道）和12個開關量輸出，如果一台無紙紀錄儀不能滿足需要，可配多台，多台記錄儀可公用一台無線發射裝置，作為和基地通訊的通道。

對於原油，由於其為液體，不需進行温度壓力補償，對於天然氣，其流量累計採用了彩色無紙記錄儀內部集成的專用的温度、壓力補償算法。

該系統雖然硬件結構簡單，投資少，但它不但實現了油田採油量的實時採集、顯示，為油田的管理上一台階，而且可以大大減少意外事故損失，其主要功能有：

● 及時性。油田後方能夠實時掌握每個區域、甚至每口油、氣井的生產動態，為快速制定生產和經營方案提供決策依據。

● 自動報警系統。在出現意外情況，如輸油管線破裂，造成主管流量和分支管線流量之和產生較大差異，上位計算機經運算髮出報警，提醒用户及時採取措施，減少事故損失。

● 在局部區域，如一個採油站或聯合站內，出現異常情況，如某管線壓力嚴重下降，可自動關閉相關閥門，防止事故發生。

● 提高統計數據的準確性。本系統提供各種形式的自動報表，不但節約大量人力，也減少了因人為因素造成的誤差。

● 系統維護量小。由於採用了無線通訊技術，野外沒有通訊線路，可大大減少維護量。

● 在採油站、聯合站也可監控每口井或每個採油站的生產情況，不但有瞬時流量，而且有累計流量；各參數不但有棒圖指示，而且有歷史曲線顯示，各項參數一目瞭然。

● 針對天然氣的特點，我們在記錄儀內集成了其專用流量累積計算算法，其温度、壓力補償計算公式如下：

● 後方作為數據服務器的計算機通過無線方式接收數據後，不但本機可以顯示、進行數據處理和報表打印，而且可通過網絡達到數據共享。

● 雙重記錄功能。無紙記錄儀和後方計算機同時記錄，互為冗餘，可較好的防止數據丟失，即使計算機中的數據由於各種原因丟失，可方便的從記錄儀中取回歷史數據。

● 本系統現場部分採用無紙記錄儀，集採集、控制、記錄、顯示於一體，結構簡單，功能強大。

● 配備了配套的計算機管理軟件，用户可根據需要，十分方便的組態自己所需的畫面及處理數據。

1、外觀

1.1 結構件

儀表的結構件應有良好的表面處理，不應有鍍層脱落、鏽蝕、黴斑等現象，也不應有劃傷、沾污等痕跡，不應有明顯變形損壞或缺件。

1.2 連接機構

儀表外部接線端子應齊全，接頭與插座之間應有定位裝置，以保證接擂時各接插點具有惟一的對應關係，插人單元及插件應有緊固或鎖緊裝置。

1.3 標誌和符號

儀表面板或銘牌上的標誌、文字、圖形符號、數字和計量單位等應符合相應的規範，並應鮮明、清晰，不應殘缺和沾污。

2、 顯示

2.1 讀數顯示機構

儀表顯示讀數應清晰、無疊字、亮度均勻，不應有缺筆劃或無測量單位等現象，狀態顯示應正確。進入工作狀態後，畫面顏色、清晰度、畫面切換應正常。

2.2 顯示範圍

儀表應能按照設定範圍進行全量程的顯示。

2.3 顯示方式

儀表應能在數字顯示、棒圖顯示、曲線顯示及其他顯示功能之間相互切換。

3、數據存儲

3.1、存儲介質：可同時具有不同存儲介質，每種存儲介質應符合説明書相應要求。

3.2、數據轉存：可選擇自動或手動方式在不同存儲介質間轉存。

3.3、數據存儲、記錄間隔和記錄時間應符合説明書相應要求。

4、安全性能

4.1、絕緣電阻

儀表相應端子之間絕緣電阻應符合下表要求：

4.2、絕緣強度

儀表在一般試驗大氣條件下進行絕緣強度試驗時，相應端子之間施加下述試驗電壓見下表，歷時lmin，應不會被擊穿或產生電弧和火花。

彩色無紙記錄儀使用注意事項

彩色無紙記錄儀採用320×240彩色液晶顯示屏,支持16通道模擬量通用輸入或8通道模擬輸出與12通道報警輸出。在此，對使用本儀表和外部存儲媒體時的注意事項進行説明。

A.彩色無紙記錄儀塑料零部件較多，清掃時請使用乾燥的柔軟布擦拭。不能使用苯劑，香蕉水等藥劑清掃，可能造成變色或變形。

B.請不要將帶電品靠近信號端子，可能引起故障。

C.如果您確認從儀表中冒煙，聞到有異味，發出異響等異常情況發生時，請立即切斷供電電源，並及時與供貨商或我公司取得聯繫。

彩色無紙記錄儀使用注意事項

1.存儲媒體是精密產品，請小心使用。

2.使用U盤請注意靜電保護。

3.在高温(大約40 0C以上)使用存儲媒體時，請在保存數據時插入存儲媒體，數據保存結束後取出放好，不要長期插在儀表上。

4.打開/關閉電源前，請取出存儲媒體。

5.當存儲燈(在U‘上)點亮時，請不要取出存儲媒體，否則會破壞數據。

其他使用注意事項，請參見所使用的存儲媒體所帶的使用説明書。

無紙記錄儀經過了以上介紹近20多年的進化，從單一功能發展到五花八門，應用行業也越來越多，如化工行業，運輸行業，醫療行業，工業爐行業，水處理行業，電力行業等，許多廠家看到了無紙記錄儀的發展市場，也紛紛進入了無紙記錄儀的生產或銷售，但許多小企業生產的產品技術含量小，為了追求利潤，採用劣質元器件生產低質量產品來充斥市場，這些產品精度低，穩定性差，外觀粗糙，生產質量參差不齊，無紙記錄儀市場也逐漸進入紛亂狀態。

就如何選擇一款優質的無紙記錄儀作出簡單的介紹，讓您採購的產品不至於為假冒或劣質產品，選擇無紙記錄儀可以從以下幾個方面分析：

1、首先需要了解一下記錄儀生產廠家的情況，一般來説廠家越早，技術越過關，品牌越響亮，所生產的產品質量相對會更可靠，可想而知，知名廠家好不容易建立起來的品牌效應不可能生產劣質產品來自毀名聲。

2、瞭解無紙記錄儀的內部結構，一般有兩類，一類是採用集成芯片，模塊化設計，安全可靠，性能穩定，精度高，我公司的產品全通道單隔離；還有一類就是採用傳統的手工方式焊接操作，元器件差，數據隨温漂嚴重，精度等級差如0.5%或1%以上，通道之間無隔離干擾嚴重。

3、詢價格：許多客户在採購的時候，只要求低價格，其實這是不對的，一般來説，瞭解記錄儀的一些參數了，如它的模塊，精度，穩定性，隔離性，兼容性等，因為高質量的元器件，液晶屏等質量做為品質的差考。

4、看外觀：品牌的記錄儀，外觀精緻，按鈕人性化，顯示屏亮麗。

5、看顯示屏：液晶顯示屏的好壞直接影響儀表壽命，差的顯示屏用了一斷時間後字跡會變得模糊，昏暗。

無紙記錄儀採用144*144彩色顯示屏，設定數據與記錄數據具掉電保護功能；採用USB Host技術，提供USB總線接口，實現FAT16文件系統，支持USB 移動存儲器的數據讀寫；具有體積小、通道數多、功耗低、精度高、通用性強、運行穩定、可靠性高等特點。

常見故障：

1、通道不進數，即改變通道信號值大小，通道顯示值無任何變化。

A用萬用表在接線端子上測量信號是否正常;

B檢查通道模塊開關與信號類型是否設置正確;

C打開錶殼，檢查通道信號電纜是否接好。

2 、儀表通電不工作。

A檢查儀表220V電源端子接線是否正確;

B檢查儀表保險絲是否熔斷;

C擰下儀表後的固定螺釘，將表芯從前面抽出，檢查電源板的電纜與主板間是否插接好

3、液晶背光亮，但無字符和曲線顯示。

檢查儀表顯示電纜是否聯接正常。

4、無紙記錄儀通道測量數值不準。

A檢查通道參數設置中，信號類型的設定是否與實際接入信號類型一致;

B該通道模塊開關設定是否與該通話信號類型相一致;

C檢查信號接線是否正確，信號線纜是否接觸良好;

無紙記錄儀常見故障及處理方法

1、 儀表通電不工作。

A、檢查儀表220V電源端子接線是否正確

B、檢查儀表保險絲是否熔斷；

C、擰下儀表後的固定螺釘，將表芯從前面抽出，檢查電源板的電纜與主板間是否插接好

2、 液晶背光亮，但無字符和曲線顯示。

檢查儀表顯示電纜是否聯接正常。

3 、通道不進數，即改變通道信號值大小，通道顯示值無任何變化。

A、用萬用表在接線端子上測量信號是否正常；

B、檢查通道模塊開關與信號類型是否設置正確；

C、打開錶殼，檢查通道信號電纜是否接好。

4、通道測量數值不準。

A、檢查通道參數設置中，信號類型的設定是否與實際接入信號類型一致；

B、該通道模塊開關設定是否與該通話信號類型相一致；

C、檢查信號接線是否正確，信號線纜是否接觸良好；

D、在確定上述沒有問題，重新標定儀表（注意信號源精度一定要高於0.1%）若儀表標定不正常（無法標定），或標定正常但通道測量仍不正常，請進與生產廠家聯繫。

在使用無紙記錄儀的時候，可能因為使用的時間過久或者我們的非正常操作有可能導致設備出現問題，那麼在出現這種情況的時候就需要了解一些無紙記錄儀的基本原理。維修中需要注意一下幾點　1、拆卸、調整儀表時，應記錄原來的位置，以便復原。

2、在潮濕環境下檢修無紙記錄儀故障時，對印刷線路用萬用表測其各點是否通暢很有必要，因為這種情況下的主要故障是銅箔腐蝕。

3、用萬用表歐姆擋時，切記不要帶電測量。

4、修理精密無紙記錄儀時，如不慎將小零件彈飛，可採取磁鐵掃描和視線掃描方法進行尋找。

5、檢測電源中的濾波電容時，應先將電解電容器的正負極短路一下，而且短路時不要用表筆線來代替導線對電容器進行放電，因為這樣容易燒斷芯線。可以取一隻帶燈頭引線的220V，60～100W的燈，接於電容器的兩端，在放電瞬間燈泡會閃光。

6、檢修無紙記錄儀內部電路時，如果安裝元件的接點和電路板上塗了絕緣清漆，測量各點參數時可用普通手縫針焊在萬用表的表筆上，以便刺穿漆層直接測量各點，而不用大面積剝離漆層。

7、不要帶電插拔各種控制板和插頭。在加電情況下，插拔控制板會產生較強的感應電動勢，這時瞬間反擊電壓很高，很容易損壞相應的控制板和插頭。

8、檢修時不要盲目亂敲亂碰，以免擴大故障，越修越壞。

9、使用邏輯筆、示波器檢測信號時，要注意不使探針同時接觸兩個測量引腳而形成短路。

10、記錄時間的的存儲大小。必在要多注意有時會有數值的超額。

11、U盤在插入儀表存儲數據前要進行格式化處理（按FAT32格式），U盤存儲功能需要手動存儲，可以到儀表的數據備份畫面選擇要數據備份的起始時間和接收時間後，然後選擇備份

有了這些知識，遇到一些簡單的問題的時候，就算我們不是專業修理人員也可以放心的修理設備了。

1、為了防止觸電，在接通無紙記錄儀電源之前務必進行接地保護。

2、在無紙記錄儀通電前務必確認儀表電源的電源是否與供給電源的電壓一致。

3、在使用中請勿切斷記錄儀內部或外部的接地保護，否則會使儀表保護動作失效，讓使用者處於危險狀態。

4、請勿在可燃性氣體、爆炸性氣體或有蒸汽的場合運行無紙記錄儀，在這樣的環境下使用本儀表很危險。

5、不是無紙記錄儀專業維修人員，請勿拆卸記錄儀前面面板，儀表有部分為高壓。

6、請在切實進行接地保護後將儀表與測量對象或外部控制迴路連接。

7、請嚴格按無紙記錄儀説明書進行操作，防止損壞儀表。

8、無紙記錄儀中塑料零部件較多，清潔時用柔軟布擦拭，不能使用苯劑、香蕉水等，以免變色或變形。

9、請勿讓帶電品接近無紙記錄儀信號端子，可能引起故障。

10、不要讓無紙記錄儀受到外力衝擊。

11、在使用過程中如你確認記錄儀有冒煙、聞到有異味、發出異響等異常情況發生，請立即切斷電源，並及時與供貨商或產品售後服務聯繫

使用注意事項及安裝

12、本儀表中塑料零部件較多，清掃時請使用乾燥的柔軟布擦拭。不能使用苯劑，香蕉水等藥劑清

掃，可能造成變色或變形。

13、請不要將帶電品靠近信號端子，可能引起故障。

14、請不要對本表衝擊。

15、如果您確認從儀表中冒煙，聞到有異味，發出異響等異常情況發生時，請立即切斷供電電源，

並及時與供貨商或我公司取得聯繫。

16、為確保儀表測量正常工作，儀表在使用前請通電熱機30分鐘

17、存儲媒體是精密產品，請小心使用。

18、除插入和取出存儲媒體外，運行時請關上操作蓋。存儲媒體和USB接口應減少與灰塵的接觸以

得到保護。

19、使用U盤、SD卡請注意靜電保護。

20、在高温（大約40℃以上）使用存儲媒體時，請在保存數據時插入存儲媒體，數據保存結束後取

出放好，不要長期插在儀表上。

21、打開/關閉電源前，請取出存儲媒體。

22、關於存儲媒體的一般使用注意事項，請參見所使用的存儲媒體所帶的使用説明書。