西門子6SL3060-4AU00-0AA0
(1) 系統(tǒng)組成:根據(jù)甲醇灌裝的技術(shù)要求和物料特性情況,系統(tǒng)采用4套EL-5092BH防爆定值控制儀(自動裝車控制儀)、高精度防爆質(zhì)量流量計、防爆多功能電液閥以及1套PCS-06開票控制管理系統(tǒng)及配套件等組成。
(2) 系統(tǒng)主要功能:系統(tǒng)主要完成提單開票、換票、自動定量裝車、靜電監(jiān)測及防溢保護,以及聯(lián)鎖控制等功能。為了加強物料發(fā)放管理和控制,選用1套PCS-06計算機控制管理軟件實現(xiàn)開票、提貨一體化工作。
?。?/span>3) 由于現(xiàn)場為防爆區(qū),為了保證發(fā)放的安全和方便現(xiàn)場管理,整個系統(tǒng)設(shè)計成集散型控制方式,并采用輸入密碼發(fā)放的控制管理模式,避免了人為造成的多發(fā)少發(fā)現(xiàn)象的發(fā)生,做到分散控制、集中管理的現(xiàn)代化貨物發(fā)放管理模式。
2 一個臺位自動定量裝車管路構(gòu)成如下圖所示:
單個灌裝貨位現(xiàn)場組成:質(zhì)量流量計1臺(脈沖輸出+模擬量信號輸出,防爆)、EL-5092B(H)隔爆定量控制儀1臺(隔爆型,直接安裝于灌裝現(xiàn)場)、隔爆電液閥1臺,靜電接地溢出保護系統(tǒng)1套(包括防爆液位開關(guān)1只、靜電接地開關(guān)1只、安全柵1只),ELS-01隔爆LCD大字符顯示1臺,以及其他專用配套設(shè)備和防爆管等附件組成。
3 灌裝系統(tǒng)工作原理:
?。?/span>1) 工作流程如下圖所示:
?。?/span>2) 自動定量裝車控制系統(tǒng)控制 原理功能:自動化定量裝車管理系統(tǒng)主要由安裝在現(xiàn)場的EL092B(H)隔爆定值控制儀和現(xiàn)場儀表組成,用于對裝車作業(yè)的計量、控制和管理。每一臺定值控制儀可控制一個鶴位進行發(fā)料裝車工作??刂苾x根據(jù)設(shè)定的發(fā)料數(shù)量,自動打開和關(guān)閉相應(yīng)的閥門和輸送泵,同時對管道中的物料流量,以及對罐車的接地、高液位探頭等現(xiàn)場儀表進行檢測,實現(xiàn)自動定量裝車、經(jīng)典接地、溢出自動安全保護。

汽車槽車定量控制系統(tǒng)構(gòu)成原理流程圖

西門子6SL3060-4AU00-0AA0
自動裝車發(fā)貨控制管理系統(tǒng)工作流程圖
首先根據(jù)發(fā)料量,在現(xiàn)場隔爆定值控制儀上預(yù)設(shè)裝車量(或者輸入提單號碼,發(fā)貨量通過通訊線直接從計算機中調(diào)入),現(xiàn)場條件允許裝車后啟動定值控制儀,定值控制儀自動打開主線上的電動執(zhí)行機構(gòu)(電液閥和泵),進行裝車;裝車過程中定值控制儀實時采集流量信號并顯示累積流量;當裝車量達到預(yù)設(shè)裝車量的提前量時,控制儀自動關(guān)閉閥門至一定開度,當裝車達到預(yù)設(shè)裝車量時,控制儀將自動將閥門和電機全部關(guān)閉,結(jié)束灌裝,裝車自動完成無需人工關(guān)泵閥、停泵。
在裝車過程中,如果罐車不接靜電夾閥門打不開,發(fā)不出料;如果裝車過程中,靜電夾接地不良或物料液面到達高液位探頭時為安全起見,無論流量是否達到預(yù)訂量,控制器都將自動關(guān)閉閥門,提醒現(xiàn)場操作人員。
控制儀通過自身所帶的通訊接口和管理、上位機相連。和PLC系統(tǒng)的氮氣保護閥門信號相聯(lián)鎖,當?shù)獨獍踩WoPLC提供一個開關(guān)信號后??刂苾x自動關(guān)閉當前正在進行的灌裝工作并提示現(xiàn)場工作人員。直到安全保護解除,可接著發(fā)貨,或者終止發(fā)貨。
現(xiàn)場配備了隔爆大字符顯示器,與控制儀同步顯示實際裝車量便于提貨用戶觀看掌握裝車進程,避免發(fā)生糾紛。
四 罐區(qū)監(jiān)控管理系統(tǒng):

罐區(qū)監(jiān)控管理系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
1 罐區(qū)監(jiān)控管理系統(tǒng)控制站硬件
罐區(qū)監(jiān)控使用了計算機控制和管理,儀表使用標準輸出信號和智能通訊,液位計、罐溫檢測,可燃氣體變送器和流量計、閥開度、閥門調(diào)節(jié)、采用標準4~20mA電流輸出信號,閥門和電機狀態(tài)檢測和控制使用標準的干接點信號,整個信號采集和控制采用西門子S7-300型PLC來實現(xiàn)。
?。?/span>1) 開關(guān)量控制
對于現(xiàn)場的電機控制信號、開關(guān)回訊信號、狀態(tài)信號及報警信號檢測,采用;PLC完成利用組態(tài)軟件I/O驅(qū)動程序負責(zé)完成PLC數(shù)據(jù)讀寫。
(2)標準2~20mA等信號
各種標準4~20mA信號的溫度、流量、可燃氣體濃度和RTD信號通過PLC模擬量卡件轉(zhuǎn)換,再經(jīng)過通信接口傳送到操作站的監(jiān)控軟件中,實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)監(jiān)控、記錄、報警等。
?。?/span>3) 閥門控制調(diào)節(jié)
閥門的自動控制調(diào)節(jié),基本是單回路PID控制利用PLC的指令進行,而無擾動的切換利用組態(tài)監(jiān)控軟件進行跟蹤,PLC進行相關(guān)的邏輯處理。
2 罐區(qū)監(jiān)控管理系統(tǒng)操作軟件
在控制室內(nèi)的兩臺計算機上,都安裝了監(jiān)控管理軟件,如果一臺計算機出現(xiàn)故障,系統(tǒng)可以立即轉(zhuǎn)換到另一臺計算機上繼續(xù)監(jiān)控,本系統(tǒng)采用1個操作站,操作系統(tǒng)采用windows2000,監(jiān)控組態(tài)軟件采用西門子wincc工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件。操作站內(nèi)增加PC通訊和PLC的通訊接口連接,方便數(shù)據(jù)通訊。根據(jù)工藝的生產(chǎn)要求,監(jiān)控組態(tài)軟件操作畫面的設(shè)計采用主菜單的形式,,在每幅畫面下分別有按鈕進行切換。畫面包括主菜單畫面、動態(tài)流程畫面、操作畫面、報表畫面、罐容量表、報警等。
?。?/span>1) 動態(tài)流程顯示
根據(jù)各閥門和電機的開閉狀態(tài)可以確定管道的流動狀態(tài)和流向。用不同的顏色來表示。由于管道為各種介質(zhì)的公用管道,當滿足不同條件時管道顯示不同顏色。
?。?/span>2)報警處理
除了在報警畫面和實時數(shù)據(jù)庫中組態(tài)過程變量的報警限制和報警圖形對象外,還對各個報警狀態(tài)使用了不同的顏色和閃動處理方式。
(3)報表的處理
報表是利用監(jiān)控組態(tài)軟件的歷史報表工具來進行定制的,內(nèi)部的核算是通過腳本函數(shù)實現(xiàn)的。
?。?/span>4)容量的處理
由于甲醇罐的計量是通過罐的液位查找罐表來求的罐內(nèi)甲醇的體積和儲量,一般的罐表都是每隔1毫米對應(yīng)一個體積值,當組態(tài)軟件得到罐的液位值后,將它換算成液位高度,然后就直接從容積表中讀出與液位值對應(yīng)的體積。
(5)流量的累積
流量的累積在實時數(shù)據(jù)庫中用累積點來實現(xiàn)的。
?。?/span>6)氮氣安全保護的PID控制
氮氣安全保護采用PID控制,其基本單回路PID控制利用PLC的PID指令進行,而無憂動的切換利用組態(tài)監(jiān)控軟件進行跟蹤,PLC進行相關(guān)的邏輯處理