CEMS中有很多種監(jiān)測(cè)方法：比如煙氣SO2自動(dòng)分析儀的原理有電導(dǎo)法、非分散紅外吸收法（動(dòng)態(tài)范圍較窄）、紫外吸收法、紫外熒光法、火焰光度法和定電位電解法。采用方式主要有：

（1）直接抽氣采樣法

（2）稀釋抽氣采樣法（包括煙道內(nèi)稀釋和煙道外稀釋，占85.5%，主要為歐美產(chǎn)品）；

（3）在線直接測(cè)量法；

（4）定電位電解法。

　　CEMS環(huán)保行業(yè)有兩個(gè)典型的特點(diǎn)：

　　一是典型的SCADA應(yīng)用，二是數(shù)據(jù)及報(bào)表處理比較復(fù)雜。

　　ABB AC500 PLC 和FameView在這兩方面做的最為出色：

　　 ABB PLC集成有MODBUS 主、從協(xié)議，通訊靈活;

　　 可配置的開(kāi)關(guān)量、模擬量模塊，集成簡(jiǎn)單;

　　 AC500的模塊和端子分離，預(yù)接線方便;

　　 FameView強(qiáng)大而簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)連接功能,存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)到各種數(shù)據(jù)庫(kù)中;

　　 根據(jù)需求能提供各種打印報(bào)表;

　　 能通過(guò)寬帶/ADSL/GPRS/CDMA/電話撥號(hào)向中心站提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);

　　 提供中心站軟件，能接收和管理100個(gè)分站的數(shù)據(jù);

　　 FameView近三年已成功應(yīng)用到900多套CEMS子站和多個(gè)中心站。

　　　　AC500 PLC的部分開(kāi)關(guān)量通道可以通過(guò)軟件設(shè)為輸入或輸出，這大大的方便了用戶的使用和適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的變化。而模擬量模塊上的每個(gè)通道都可以根據(jù)用戶的需求接入：電流，電壓和熱電阻信號(hào)，可以在同一個(gè)模塊上接入各種不同的分析信號(hào)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)。

　　近年來(lái)，由于CEMS系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，使得“組態(tài)軟件+PLC”的組合模式在CEMS系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并已逐步取代以前慣用的“上位軟件+單片機(jī)+板卡”，成為CEMS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及控制的******。

　　FameView組態(tài)軟件和ABB公司的AC500系列PLC共同開(kāi)發(fā)的CEMS系統(tǒng)，以其高效穩(wěn)定的通訊能力和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，逐漸為業(yè)界所認(rèn)可。

　　　　AC500系列PLC是ABB公司的產(chǎn)品，其中煙氣上用了一款CPU是PM571，它的特點(diǎn)是：

　　1、24VDC供電，64K程序內(nèi)存，1K字節(jié)指令執(zhí)行時(shí)間0.3mS；

　　2、用戶程序密碼保護(hù)，支持多任務(wù)、浮點(diǎn)運(yùn)算；

　　3、集成RS232/RS485、以太網(wǎng)RJ45；

　　4、CPU面板上能顯示狀態(tài)、診斷信息；

　　5、串口直接支持MODBUS 主、從協(xié)議

　　6、支持多種語(yǔ)言編程FBD、IL、LD、ST、SFC、CFC

　　7、可以用SD卡擴(kuò)展128M的數(shù)據(jù)空間

　　　　在沒(méi)有上位監(jiān)控子站的系統(tǒng)中，AC500 PLC的串口除了可以作為Modbus通訊外，還可以通過(guò)Modem 直接和GPRS 等系統(tǒng)相連，并可以在就地用SD卡儲(chǔ)存高達(dá)128M 的歷史數(shù)據(jù)。

　　系統(tǒng)概述：

　　　　煙氣污染物排放總量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS），根據(jù)使用需要的不同，可以選擇不同的測(cè)量參數(shù)（如：SO2、NOX、CO、CO2、O2、顆粒物、溫度、壓力、流速、濕度等）。這些參數(shù)數(shù)值一般由各類分析儀采集煙道中氣體進(jìn)行測(cè)量分析后傳送到上位機(jī)，由上位機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理、運(yùn)算、存儲(chǔ)、報(bào)表等。同時(shí)，上位機(jī)還要作為服務(wù)器與環(huán)保行政主管部門進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，向其提供數(shù)據(jù)。

　　　　污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)由專用數(shù)據(jù)處理軟件和采集傳輸系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成。系統(tǒng)拓樸結(jié)構(gòu)如下圖：

　　硬件設(shè)計(jì)：

　　　　CEMS測(cè)量煙道中的固體煙塵?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)一般采用直接抽取法采樣，將濕煙氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾送氧化鋯分析儀，測(cè)出濕氧含量。再把煙氣經(jīng)干燥器送入煙氣分析儀，分析CO、SO2及氮氧化合物、干氧的含量。煙氣的濕度可采用干濕潤(rùn)氧法計(jì)算得出，直接測(cè)量得出。壓力一般由壓力測(cè)試儀測(cè)得，并通過(guò)壓力計(jì)算出煙氣流速和流量。

　　軟件設(shè)計(jì)

　　　　CEMS一般由PLC控制、上位機(jī)程序、遠(yuǎn)程通訊三部分組成。

　　•　　PLC控制程序

　　　　由于CEMS中需要控制的是按一定時(shí)間序列開(kāi)閉的管路，故PLC程序主要用于接收各種操作命令，控制各種閥、泵、指示燈的開(kāi)閉及互鎖，并定時(shí)或?qū)崟r(shí)完成對(duì)采樣通道的吹掃、測(cè)量?jī)x器的標(biāo)定。并對(duì)采集到的各模擬量進(jìn)行數(shù)字濾波。

　　•　　上位機(jī)程序

　　　　主要用于顯示各個(gè)分析設(shè)備的工作情況，匯總煙氣的歷史數(shù)據(jù)，進(jìn)行打印歸檔、趨勢(shì)顯示及報(bào)警信息處理。

　　　　上位機(jī)通過(guò)FameView組態(tài)軟件與AC500 PLC通過(guò)MODBUS-RTU或MODBUS-TCP