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隨(sui)著(zhe)規(gui)模(mo)不(bu)斷(duan)擴(kuo)大(da),山(shan)東(dong)京(jing)博(bo)控(kong)股(gu)發(fa)展(zhan)有(you)限(xian)公(gong)司(si)油(you)品(pin)發(fa)貨(huo)係(xi)統(tong)越(yue)顯(xian)效(xiao)率(lv)低(di)下(xia),經(jing)常(chang)出(chu)現(xian)產(chan)品(pin)積(ji)壓(ya)和(he)油(you)罐(guan)車(che)擁(yong)擠(ji)混(hun)亂(luan)現(xian)象(xiang)。京(jing)博(bo)控(kong)股(gu)通(tong)過(guo)對(dui)整(zheng)個(ge)流(liu)程(cheng)和(he)裝(zhuang)油(you)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)了(le)詳(xiang)細(xi)的(de)調(tiao)查(zha)和(he)分(fen)析(xi),發(fa)現(xian)原(yuan)有(you)係(xi)統(tong)存(cun)在(zai)很(hen)多(duo)問(wen)題(ti),京(jing)博(bo)控(kong)股(gu)果(guo)斷(duan)決(jue)定(ding)更(geng)換(huan)發(fa)油(you)係(xi)統(tong)。
一 原係統問題
原係統采用PCC集中控製+交易軟件的模式。14個鶴位的I/O集中接到控製室的PCC上,上位機采用組態軟件開發發油界麵,交易軟件采用Delph開發。
(1)上位機和PCC的發油係統經常出現通信中斷,或者不穩定,經常不得不手動裝車;
(2)手動裝車後,用PCC裝車的數據不能自動上傳到發油交易係統,經常重複勞動;
(3)14個鶴位所有數據量采用集中式控製,在中控室采用一個PCC來控製,使布線複雜;
(4)溫度信號不能采集,或不準確,導致裝車用PCC的計數脈衝不能精確計算測量;
(5)不能靈活地改變鶴位及油泵的對應關係,使鶴位利用效率低。
二 新係統方案介紹
京博集團發油係統承擔著年吞吐量300萬噸成品油的發送任務,根據各種油品的數量和往年的發油情況,設計規模定為600萬噸。控製係統的設計規模一期按14個鶴位的容量進行配置,緊接著二期增加14個鶴位。
經過一段時間的認真考察,最終選擇PCC分布式自動化裝油方案。該方案采用貝加萊(B&R)的X20分布式PCC作為下位機;每個鶴位和泵站采用一個X20CP0292緊湊型CPU及分布I/O,采集和控製現場的可燃氣體報警、接地報警、流量計等各種控製信號,並通過RS-232和顯示屏及鍵盤相連,完成當地的人機交互。中控室的X20CP1484標準CPU,通過CAN總線或者以太網和14個鶴位及泵站相連,構成一個分布式的控製係統。采用貝加萊的APC620工控機為上位機服務器,采用貝加萊APROL係統為上位機組態,通過OPC和交易係統通信。係統拓撲圖如圖所示。

1. PCC簡介
貝加萊的X20是分布式PCC係統,各種模塊之間可進行組合。
X20PCC的大量功能支持可幫助用戶進行編程、啟動、維護,它主要有高速的指令處理、浮點數運算、方便用戶的參數賦值、人機界麵、診斷功能、口令保護等功能。
X20PCC具有多種不同的通信接口,可用來連接各種工業現場總線和工業以太網總線係統,方便用戶的數據交換。B&R獨有的INA通信,更是讓編程者省去了通信編程調試的煩惱和工作量。
2. 發貨控製係統簡介
罐區油罐的油品通過10條母管輸送到發油台,各裝車口采用多泵對多鶴位的結構,各管線都有回油裝置。
3. 自動控製係統
結構和功能
發油自動控製係統由業務工作站、監控工作站、定量控製係統和現場儀表設備組成。
a.工作站
業務管理係統由接入局域網的計算機、打印機和UPS電源組成,分別設在業務室、磅房等相關業務科室內。
功能:完成領油預約;車輛自動調度、鶴位自動分配;完成用戶指標管理,包括注冊開戶、各種查詢、信息修改;完成發油結算、自動製表功能;具有油操作員權限管理及口令設置修改等;通過局域網構建完整的控製管理係統;通過連接局域網實現信息共享。
b.監控工作站
監控工作站由連接PCC和交易軟件的APC工控機和APROL組成,設在發油控製室內。
功能:發油通道的管理和控製,如通道的開關、屏蔽、發油繼續或暫停等;監控發油站台工況,實時、動態反映設備運行狀態和數據;多畫麵切換監控功能。係統功能組態(參數設置)功能:如通道油品定義、標密設定等;工作狀態設置功能:如鶴位的泵輸/自流選擇;彈出式報警窗口,所有故障點的監測報警顯示,報警聲提示;設備調校平台,用於設備的調試、維護和參數測試;下位機控製係統操作運行記錄,曆史故障輯錄通過局域網實現信息共享。
c.定量控製係統
發油控製係統由控製櫃、現場控製設備和現場工藝設備組成。采用以X20係列PCC作為控製係統的核心。
功能:鶴管發油自動定量控製;油每200L自動暫停/啟動功能;啟停與閥的開關的智能化控製:如實現電液閥的開度調節、泵-閥的時序控製;現場發油的人工幹預;現場的操作提示和實時流量顯示;實現靜電接地的信號聯鎖,不可忽視鶴管在位聯鎖保護;控製係統對通道的人工幹預、係統運行狀態和故障的指示;實現離線自動定量發油:在zai上shang位wei機ji監jian控kong工gong作zuo站zhan和he業ye務wu工gong作zuo站zhan故gu障zhang的de情qing況kuang下xia,或huo者zhe在zai緊jin急ji情qing況kuang下xia,以yi控kong製zhi櫃gui為wei核he心xin的de發fa油you控kong製zhi係xi統tong可ke實shi現xian無wu需xu預yu約yue的de離li線xian自zi動dong定ding量liang發fa油you。
d.現場控製設備
現場控製檢測設備有:電液閥、質量流量計,操作終端、懸掛式大屏幕顯示器(可選)、鶴管在位開關、靜電接地裝置、急停按鈕。
用電液閥作為鶴管付油控製開關閥門;用質量流量計(0.2級)作為汽車發油流量計;汽車付油現場使用LCD作為操作終端,用於完成用戶身份識別、定量輸入、流量顯示、啟停操作、狀態指示並帶有操作回音功能;每個鶴位設LCD大屏幕顯示器,為用戶提供直觀的付油過程數據和操作狀態;每個鶴位安裝接地一體化檢測裝置,作為發油靜電接地安全保護聯鎖信號;每個鶴管安裝鶴管防溢油傳感器,作為油罐車液位安全保護聯鎖信號;每個付油平台安裝一隻急停按鈕開關,作為危險情況時實施急停操作手段;每條主管線設溫度變送器檢測油品溫度;每個鶴管安裝鶴管在位開關,作為發油聯鎖保護信號。
e.軟件環境
(1)開發工具:貝加萊AS編程軟件和貝加萊APROL係統軟件;
(2)運行環境:監控工作站為Linux,業務工作站為WinXP;
(3)軟件功能:報表查詢管理功能,該軟件的功能能滿足用戶提出的要求,能對發油的數據管理、查詢、製表。能在網絡的客戶端運行,訪問現場的發油情況以及現場各個設備的當前工作狀態。
4.幾個控製功能
a. 流速控製
對於鶴管和加油槍要求保持一定的流量(流速)範圍,以保證加油作業的安全和效率。由於下列情況可能造成發油流量的變化:大罐液位的高低不同;管線長短不同;同種油品同時發油車位多少不同;使用鶴管和加油槍不同。
采用開關閥的二次調速,從而調節發油流速。
b.精確定量控製
可在發油結束前的定量關閉過程中提前關閉電液閥,當達到定量數量(有一微小的提前量)時快速關斷電液閥並停泵,實現定量控製。
c.車位自動分配
lingyouyonghuzaiyewugongzuozhanjinxingyuyue。youkugongzuorenyuanyicijiangqianlailingyouyonghudeyuyuexinxishuruyewugongzuozhan。dangyigeyonghudeyuyuebeijieshoushi,dayinjizidongweigaiyonghudayinyuyuedan。gaiyonghuchiyuyuedanjiangyouguancheshirufuyouquzhidingcheweipaiduidengdai。
三 新係統優勢
(1)係統分全自動裝車、APROL獨立裝車、PCC獨立裝車3個等級的裝車狀態,有效地預防了在不明故障下問題的解決。並且,待交易係統恢複後,APROL獨立裝車、PCC獨立裝車時的數據能自動上傳,減少了工作人員的工作量;
(2)係統采用分布式結構,使結構清晰,維護和施工非常方便,增加了安全性、可靠性; |