基於LK的化工罐區儀表係統

孫 峰

 （北京和利時自動化驅動技術有限公司，100176）

摘  要         目(mu)前(qian)許(xu)多(duo)地(di)區(qu)和(he)單(dan)位(wei)仍(reng)然(ran)以(yi)人(ren)工(gong)測(ce)量(liang)罐(guan)內(nei)液(ye)位(wei)為(wei)主(zhu)
，導(dao)致(zhi)整(zheng)個(ge)罐(guan)區(qu)的(de)管(guan)理(li)工(gong)作(zuo)量(liang)非(fei)常(chang)大(da)，由(you)於(yu)人(ren)工(gong)檢(jian)測(ce)不(bu)及(ji)時(shi)容(rong)易(yi)造(zao)成(cheng)罐(guan)內(nei)的(de)液(ye)位(wei)達(da)不(bu)到(dao)要(yao)求(qiu)或(huo)者(zhe)有(you)溢(yi)出(chu)現(xian)象(xiang)，容(rong)易(yi)發(fa)生(sheng)危(wei)險(xian)
，為(wei)避(bi)免(mian)此(ci)類(lei)問(wen)題(ti)的(de)發(fa)生(sheng)，我(wo)們(men)通(tong)過(guo)采(cai)用(yong)基(ji)於(yu)和(he)利(li)時(shi)公(gong)司(si)HOLLiAS LK PLC的自動控製係統來實現全廠的罐區液位自動化檢測
，並可記錄任意罐的溫度、液位、流量等數據，實時顯示報警信息，並設置兩台互為熱備的操作員站
，充分保證數據記錄的可靠性。

關鍵詞       LK PLC
；罐區
；儀表
；信息化。

PLC

Sun feng

（Beijing Hollysys Automation & Drive Ltd.,Co
，100176）

Abstract     At present, many regions and unit still using artificially measuring tank of liquid level primarily,Oilcan workload is very large and artificial detection not timely and easy to cause the tank of liquid level isn’t up to scratch or have overflow phenomenon,easy occurrence dangerous,through Beijing Hollysys company based to HOLLIAS LK PLC automatic control system can realize plant oilcan level of automated testing,record any tank temperature、level
、flow parameters,and real-time display alarming information,and set a number of operators stand realize the comprehensive information management terminal.

Key Words            Lk plc;tankfarm;instrument;informatization

1         引言

隨sui著zhe科ke學xue技ji術shu的de不bu斷duan發fa展zhan，當dang前qian的de工gong業ye自zi動dong化hua也ye發fa生sheng了le很hen大da的de變bian革ge，傳chuan統tong的de依yi靠kao繼ji電dian器qi和he電dian子zi線xian路lu來lai實shi現xian的de係xi統tong控kong製zhi已yi經jing不bu能neng滿man足zu係xi統tong的de控kong製zhi要yao求qiu，尤you其qi在zai石shi化hua行xing業ye，無wu論lun對dui控kong製zhi係xi統tong的de帶dai點dian能neng力li還hai是shi數shu據ju存cun儲chu及ji運yun算suan能neng力li、可靠性等指標都有了更高的要求。

在石油化工企業中，為了配合生產流程，要對原材料、半成品、成品等進行運輸和存儲，因此企業均建有大量的各類存儲罐，罐區儲罐參數的精確檢測

、工gong藝yi流liu程cheng的de有you效xiao管guan理li
，對dui於yu相xiang關guan生sheng產chan裝zhuang置zhi的de安an全quan和he平ping穩wen運yun行xing具ju有you十shi分fen重zhong要yao的de意yi義yi
，前qian期qi多duo數shu用yong戶hu采cai用yong人ren工gong檢jian測ce的de方fang式shi管guan理li整zheng個ge灌guan區qu
，導dao致zhi管guan理li工gong作zuo量liang大da且qie易yi發fa生sheng危wei險xian
，為wei此ci本ben文wen提ti出chu了le以yi和he利li時shiLK PLC為下位的控製係統和上位采用HollyView進行組態的罐區控製係統設計思路，通過此係統的應用大大提高了控製過程中的穩定性、可靠性，從而實現整個係統運營的經濟、合理和高效。

2         灌區係統工藝

此係統主要控製三個灌區分別是北罐區、南罐區
、jiuguanqu，meigeguanqudouduiyingbutongdebenghefamen，guanquneizhuangchedouyoujiliangxitong，dangjiliangliuliangfachudaodaxinhaoshixiangduiyingdefamenhebengguanbi，tongshidangmeigeguanquneiyewei
、溫度出現低報警、低低報警、高報警

、高高報警時進行相應的連鎖動作。

所有泵、閥門的啟停及狀態均可在上位上進行操作與顯示，報警信息及趨勢圖也可以根據時間進行查詢，實時顯示溫度
、流量、液位等數據，另每個閥門在手動狀態下均可單獨進行控製，方便操作人員進行檢修。北灌區的工藝流程圖如圖2-1所示。

 

 

3         係統設計

係統主要以北京和利時公司LK係列PLC為核心
、執行機構
、聲控報警
、儀表係統等組成
，主要控製26個不同儲罐的溫度、液位
、流量等
，還包括13台泵及9台開關閥的控製，所有儲罐均設置液位高低限報警、溫度報警、流量控製。在中央控製室設置操作員站和工程師站，並聯網至總控室，方便人員對整廠的係統監控與管理
，硬件結構示意圖如圖3-1所示。

3-1  硬件結構示意圖

係統分為操作員站

、工gong程cheng師shi站zhan通tong過guo以yi太tai網wang連lian接jie
，操cao作zuo員yuan站zhan配pei置zhi與yu工gong程cheng師shi站zhan相xiang同tong
，隻zhi是shi部bu分fen功gong能neng受shou限xian
，上shang位wei畫hua麵mian中zhong模mo擬ni現xian場chang的de立li體ti化hua動dong態tai工gong藝yi流liu程cheng圖tu畫hua麵mian顯xian示shi，並bing顯xian示shi溫wen度du、流量
、控(kong)製(zhi)元(yuan)件(jian)狀(zhuang)態(tai)等(deng)，液(ye)位(wei)采(cai)用(yong)比(bi)例(li)棒(bang)圖(tu)及(ji)字(zi)符(fu)數(shu)據(ju)並(bing)輔(fu)以(yi)直(zhi)觀(guan)的(de)油(you)罐(guan)立(li)體(ti)圖(tu)的(de)形(xing)式(shi)顯(xian)示(shi)儲(chu)罐(guan)實(shi)際(ji)液(ye)位(wei)
，閥(fa)門(men)及(ji)泵(beng)的(de)控(kong)製(zhi)也(ye)是(shi)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)進(jin)行(xing)操(cao)作(zuo)並(bing)有(you)相(xiang)互(hu)連(lian)鎖(suo)關(guan)係(xi)。每(mei)個(ge)罐(guan)的(de)信(xin)息(xi)每(mei)10毫秒內采樣一次
，並實時顯示各種信息，在係統中分別設置各種報警，使工作人員方便快捷的查詢各種信息

狀態報警是顯示罐內液位超限位的狀態，如罐號設定的上/下限值及液位實時值，例如：dangyeweidiyuxiaxianyidingzhishibiaoshiyouguanyikong
，gaoyuyidingzhishiyouguanyiman，binggenjuxuqiushedingyuanduanbaojing，qushitukeshishixianshiwendujiyeweidequshizhuangtai，baojingxinxirutu3-2所示。

3-2  報警信息示意圖

 

以26個罐所采集及控製信號為例，PLC硬件配置清單如下：

表      3-1PLC硬件清單

 

4         應用特點

基於LK係列PLC的罐區儀表係統具有如下特點：

ì        穩定性
、可靠性

係統采用和利時公司LK係列PLC，LK係列PLC主要針對中大型或對可靠性要求高的控製係統，產品設計借鑒了和利時公司DCS產品的成功經驗
，在惡劣的工作環境下仍然可以保證長時間可靠的工作，LK係列PLC還通過了UL和CE兩大國際認證。

ì        運算速度

LK係列PLC運算速度高達0.013 us，邏輯控製容量大，支持SD卡程序下裝，支持LD、ST等多種語言混合編程

， LK編程軟件中帶有增量PID功能塊，通過配置參數就可以很方便的實現PID運算功能。

ì        數據采集

實時
、高精度、模擬信號采集經過PLC轉換再通過以太網傳送至上位機
，采樣周期隻有10ms

ì        輸出控製

專線油閥門開關，控製調節閥的開度、電機的啟停及各種狀態信息

ì        數據處理及計算能力

模擬輸入信號通過A/D轉換
，在PLC進行處理，超限檢查
，最大最小值的計算，流量及累計流量等信息的統計功能

ì        畫麵顯示功能

畫麵顯示廠區總貌，各個單元的流程
，閥門及泵的運行狀態，各種采信號的趨勢圖、棒圖、常用的數據表格等，工程師站和操作員站畫麵相同，隻是部分功能操作員站受限，顯示內容包括開關狀態、泵的運行停止及故障狀態、動態顯示各測量值。

ì        曆史數據查詢
、報表功能

通過上位機可以方便的查詢、統tong計ji曆li史shi數shu據ju，保bao存cun曆li史shi數shu據ju，並bing可ke以yi根gen據ju曆li史shi數shu據ju預yu測ce相xiang關guan量liang的de趨qu勢shi曲qu線xian
，根gen據ju用yong戶hu的de需xu要yao可ke以yi提ti供gong報bao表biao功gong能neng
，根gen據ju年nian月yue日ri的de操cao作zuo情qing況kuang做zuo成cheng報bao表biao的de形xing式shi

，提ti供gong有you效xiao的de技ji術shu參can數shu。

ì        多級管理係統

根據需求可以分級進行管理，操作員站、工程師站、總控室等均可通過以太網進行連接，詳細的操作記錄均可進行記錄
，使管理更加科學有效。

5         結束語

化工罐區儀表控製係統在環境治理、kexueguanlishangyouzheshenyuandeyiyi，cileixitongyejiangchengweikongzhilingyuxindefangxiang。benxitongyijingtourushijiyunxing，qiexingnengwendingkekao
，jiaohaodimanzulekongzhiguochengzhongdekongzhiyuguanlixiangjiehedeyaoqiu。qixitongdeanquankekaoxinghewangluohulianxingfangmiandudaodeyouyuexing、友好性以及其自動化程度都達到了先進水平。技術指標也達到了設計要求，LK係列PLC以其高可靠性、易用性很好的完成了此係統的控製任務。

參考文獻

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