易辰仪表定量控制系统自动装车仪系统系统方案.doc

合肥易辰工业仪器有限公司 定量装车系统方案合肥易辰工业仪器有限公司定量装车系统方案合肥易辰工业仪器有限公司二二二二年二月十七日- 1 -1、概述一，总则本文件是为xxxxx石油有限公司油库自动装车控制系统设备的技术方案，论述了该系统的技术方案、技术要求、供货范围、施工任务，以及技术培训、售后服务、项目验收等问题。二，系统简介YC6406Vb是一款采用高档单片机再辅以其他相关主流芯片组合而成的高档防爆定值控制仪。YC6406Vb定值控制仪是我公司在大量的实践经验、客户生产要求的基础上不断改进而开发的一套可靠性好、功能强、性能稳定、适用性强及维护方便的高端定值控制仪。可以配置单通到发油控制，也可以配置成双通道发油控制，客户在选用时，需说明。YC6409VE-M定值控制仪采用模块式结构（PLC + 单片机），性能稳定，功能齐全，组态灵活，与流量计配套后可进行质量或体积量计量并完成定量控制，通过控制泵或阀达到自动灌装目的。YC6409VE-M定值控制仪可以通过IC卡进行登录，通过键盘方便的置入参数，并显示瞬时量、累计量、时间、日期等参数值。使用时可以与上位管理系统进行联网以及远程计算机网络联网，完成自动控制及管理。仪表还具有参数密码保护、温度补偿、通讯接口、掉电数据保护等功能。系统采用友好的用户界面，操作人员只需了解一般的电脑操作，经过简单的培训即可熟练操作该系统。三，油库现场布局图四，控制仪结构图阀继电器泵PLC静电溢油传感器静电溢油电 源 系 统单片机键盘显示4-1.定量控制系统结构图 作为装车流程中用作计量、结算依据的核心，本系统考虑将汽车衡纳入系统管理，按照技术规格书规定的业务流程，空车和满车均需过磅，以测量实际装车量，与流量计显示的装车量互相核对，避免业务流程中的人为因素影响，同时可采用汽车衡的数据对流量计进行定期核准，使流量计工作在较为准确的状态。五，定量装车系统组成5.1定值控制仪5.1.1主要功能可接受上位机的命令发油；也可脱离上位机独立工作。下位机的定量控制发货实现按质量方式还是按体积方式控制结算。在控制发货过程中不论是按质量方式还是按体积方式进行的结算交易，均能同时给出各种实时数据，如：温度、视密、流速、流量脉冲、对应的公斤、升数和流量表读数等参数，并由通讯网络上报，以备待查和做帐。 有桶装和散装两种发货方式，桶装发货时桶量可自定义。 为了提高流体的结算和控制精度，温度补偿采用2 秒快速方式。 机器强大的组态软件可对现场的一段、二段和多段阀门以及油泵进行调控，使设备受到的水击和震动最小，其控制过程中的慢速启动、恆流保持、全速打开和缓慢关闭过程，避免了喷射发油产生的静电危险，以及关闭阀门、油泵时产生的过冲和水击，解决了少量补油的控制精度问题，整个过程达到平滑稳定。 由于下位机安装使用于半露天的场合，从设备安全考虑，在电路设计上采用三级抗雷电和防静电处理措施，当遇到瞬间强电流爬升的过程中，电路的放电、阻流、降压和瞬态抑制将使机器得到最大保护。其次处于防爆壳内的供电电路增加了抗电磁干扰的模块，微机的硬件和软件设计同时采用看门狗（WDT）处理技术，大大提高了机器的工作稳定性 为提高发油的透明度，机器内的参数都对用户开放。即操作者在现场通过键盘能知道机器内任一参数。在发货安全性方面：机内设计有静电接地和溢油保护电路，接地检测电阻大于100时终止机器发油；溢油保护检测油车液面达到预订高度时终止机器发油。设计上不仅把静电接地和溢油保护检测的报警和控制连锁；还把超温度、超流速和超过冲报警和控制连锁。该类报警信息和控制中的阀门打不开、阀门关不严的检测报警形成记录由通讯网络上报备查。5.1.2系统综合指标 系统精度：与流量表0.2 级组成后，精度可达到0.2 级。石油质量换算采用国家最新计量标准GB/T1885-1998。 供电电源：AC：220V10% 环境温度：-30+60 下位机输入信号要求：（机内提供12VDC）a、流量信号：频率2KHZ、幅度1V；或4-20ma 信号b、温度信号：范围-20+80、4-20mA 下位机输出信号：a、阀口输出：24VDC 2Ab、泵路输出：触点开关 220VAC 3A; 380VAC 1A6下位机单次最大发油量：999999kg。 下位机掉电数据保持时间：永久。 上、下位机通讯方式：半双工串行异步通讯。 上、下位机最大通讯速率：19200bps。最大通讯距离：1500m。5.1.3特点 下位机无论是多少台机器，其通讯电缆只需埋设一根，由系统工作站通过ADAM-4520型远程通讯器与工作站距离较近的一台联接，其余只需要下位机之间互相联接，给现场安装带来了极大的方便。 静电接地溢位监测主要是用于油库和化工生产单位的液体罐装过程。面对危险场所和危险液体，设备采用隔爆和本质安全方式设计：机箱采用隔爆型防爆操作箱， 标志Ex(ia) dIIBT4；探头和接地夹采用本质安全型，安全柵标志(ia)IICT6。对液体罐装过程中的静电接地和液体溢位进行监测和输出控制，以防止事故的发生，保证生产过程的安全性。在液体罐装过程中的静电，采用接地夹安全接地，接地电阻检测100为有效接地；否则接地无效，同时给出声光报警提示，输出控制信号中断液体罐装过程。在罐装过程中的液体溢出，采用超声波探头检测，当液体满至探头时，波形发生变化，机器给出声光报警提示，输出控制信号中断液体罐装过程。因是用于安全生产过程，设备本身的安全和可靠性更为重要。静电接地溢位监测部件采用目前国内同类产品中先进的技术，采用监测和控制一体化设计的方案，机内采用了高性能的单片机为核心，有效提高了产品的硬件性能和可靠性，单片机自带的看门狗（WDT）处理技术，可防止机器死机、程序跑偏，或环境干扰不工作。软件设计加强了自检查功能。接地夹接地过程中的抖动，溢位探头瞬间的液体侵入具有防抖动、抗干扰和延时处理的能力。单路系统结构图：5.1.4定值控制仪操作流程仪表通电后显示仪表型号及生产厂家名称等信息，如下图所示控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE合肥易辰工业仪器有限公司中国.合肥YC6406VE定值控制仪ESION连接流量计后系统会提示“请用IC卡登录”，如下图所示如果关闭“使用IC卡”仪表自动跳过这一步控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2请用IC卡登录YC6406VE定值控制仪Kyanite用户将IC卡靠近刷卡区即可进入系统主菜单，如下图所示控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE定值控制仪Kyanite主 菜 单相 关 记 录 IC卡 操 作 密 码 操 作设 置脱 机 操 作发 油 操 作 选中状态中文液晶显示带背光，按数字键3打开背光系统默认选择“发油操作”菜单，用户可通过键或键选择需要的菜单项，选择菜单后按键确定选择，在不发油的状态下任何时候都可以通过按键返回到主菜单。发油操作仪表通电后须要使用IC卡在刷卡区刷卡进入待机状态，如果没有IC卡或IC卡损坏也可使用密码进入待机状态。在发油操作前：须将静电夹夹在槽车的金属部位须将防溢出探头放入槽车罐口并调整探头在罐体内的高度在系统显示主菜单界面下选中“发油操作”项，按键进入发油操作界面系统，如果静电灯亮说明静电夹没有夹好须重新夹好静电夹直到静电灯熄灭为止。按键进入定值量设定界面,显示如下控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6409VE定值控制仪Kyanite发油操作（脱机）重量 1000 单号 0012345批次 01延时 00重量显示为1000如需修改重量为2000按键确定选择，进入修改重量量窗口，输入新的重量2000后按键确定并返回，确认定值量无误后按运行键开始发油，如下图所示控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE定值控制仪Kyanite请输入定量（重量数）2000输入完成后，按回车键确定控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE定值控制仪Kyanite准备就绪按【运行】将开始发油按运行键前检查鹤管有没有插好，确认无误后，按运行键开始发油发油窗口如下图所示控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE定值控制仪Kyanite2010/10/12 16:59:11NO:00000001当前日期和时间实发= 162.5 公斤定值： 2000.0 瞬时： 12体积： 166.0 密度： 0.7793 正在运行静电灯或溢油灯亮会暂停发油23.8静电、溢油灯亮会暂停发油 静电灯亮引起的暂停发料可以重新连接静电夹使静电灯熄灭后按暂停键继续发料 溢油亮引起的暂停发料可根据具体情况确定能否继续发料发油过程中静电夹没有夹好或者出现溢油情况，系统会自动停泵并自动关闭阀门，相应的指示灯会点亮，待用户解决问题后按暂 停键继续发油。发油结束后显示以下界面，按【 1 】键返回主菜单，随时可以进行下一次发油操作控制1 控制4控制2 控制5控制3 控制6静电 溢油信号1 信号2YC6406VE定值控制仪Kyanite2008/10/12 15:19:25NO:00000001实发= 2000.0 公斤本次操作完毕按【 1 】键返回主菜单发油结束后，控制指示灯熄灭5.1.4 YC6406VE 定量装车控制仪的主要技术参数控制鹤位数目单鹤位仪表供电电源AC220V10%；1A、50Hz系统控制精度优于0.2%液晶显示LCD点阵式液晶显示设备自检自动检测设备工作状态，并可远程监视流量信号可接入1路脉冲输入模拟信号输入（温度补偿）可接入1路420mA模拟量信号输入静电接地信号1路开关量静电接地开关信号输入溢出保护液位开关信号1路溢出保护开关量信号输入阀位信号输入2路阀位接点开关信号输入阀继电器控制输出2路数字阀门控制输出（DC24V/2A或AC220V/5A）泵继电器控制输出1路泵控制输出（DC24V/2A或AC220V/5A）运行方式可24小时不间断连续运行，可就地或远程控制操作工作温度-30+50相对湿度095%定量设定值0999999（kg或L）按键方式金属无触点按键通讯接口RS-485 接口防爆等级ExdBT4防爆合格证号CE101012电气接口G1”4安装方式壁挂式外形尺寸380mm460mm140mm六，流量计 概要LC-40型流量计是目前国际上最新一代容积式流量计，由于采用一对独特的转子，以等速等流量进行液体流量计测，因此，它具有极低的噪音、无脉动、高精度、高可靠性、流量大、寿命长，即使在小流量范围内运行，亦能准确计量等显著特点，它广泛应用于石油、化工、冶金、电力、码头等部门石油制品的商业交易计量和工程管理控制。 技术参数特长1、回转子等速回转、等流量、等转矩。2、运转平稳、噪音极低。3、不需要同步齿轮、结构简单。4、高可靠性，寿命长。5、流量大。6、由于等速回转、无脉 动、发信准确。7、回转子等速回转、压 力损失小。8、有多种功能的计数器 和发信器。 流量范围精度：0.2%单位：m3h 外形尺寸图七 电液阀FBDF系列数控电液阀由一只二通常开电磁阀、一只二通常闭电磁阀、2只3/8”小球阀(针阀)组合而成（如图所示），常开电磁阀装在被控制回路的上游管路上，常闭电磁阀装在被控制回路的下游管路上。在管道输送介质过程中，当需要开启阀门时，由计算机发出阀门开启信号，常开电磁阀通电（关闭），同时常闭电磁阀通电（开启）。这时，由上游通向主阀膜片上的腔室通道被截止，主阀膜片上腔室通向下游的通道被导通。此时，膜片下部 的压力高于上部压力，主阀膜片上的腔室的介质通过常闭电磁阀通道排向下游管道，主阀被打开。当需要关闭阀门时，由计算机发出阀门关闭信号，常开电磁阀断开（开启），同时常闭电磁阀断开（关闭）。这时，由上游通向主阀膜片上的腔室的通道被导通， 主阀膜片上的腔室通向下游的通道被截止。上游的高压介质通过常开电磁阀进入主 阀膜片上的腔室。此时，膜片上、下部压力相等，在弹簧力的作用下使主阀关闭。在主阀开启和关闭过程中，常开电磁阀通电（关闭），常闭电磁阀断电（关闭）。这时，上、下游通道均处于截止状态，介质压力被截聚在主阀膜片上腔室内， 使得主阀由于液压差而被锁死在固定的打开位置上，从而保持了主阀出口送出一个 恒定的流量。当上游流量发生变化时，由计算机根据流量仪的反馈信号给相应的电 磁阀发出信号，就能重新自动调节到预先设定的流量值。 FBDF系列数控电液阀在被控制回路中装有二只小球阀(针阀)作为主阀的响应阀，装在上游被控制回路中的一只为关闭调节阀，装在下游被控制回路中的一只为开启 调节阀。可根据介质的粘度和使用的实际管道压力，分别调节二只小球阀(针阀)的 开度就能微调主阀的开启和关闭；小球阀(针阀)关闭程度不超过满量程的4/5。 FBDF系列数控电液阀在下控制回路中还装了一只小球阀作为手动控制阀，当断 电或电磁阀不能工作时，人工操作该阀就能使主阀开启或关闭；也可检测阀芯膜片是否损坏。八（可选） 上装静电防溢出保护装置本产品可以与装车控制仪直接连接，当检测电阻值大于60时，现场声光报警，并输出标准开关量信号，使第三方设备自动断开与控制系统的连接，保证静电接地的可靠。在汽车装车台的油品、化工品的罐装过程中，为避免溢油溢液现象的发生，当液面达到指定高度时，本产品可以提供现场声光报警，并同时输出标准信号，连锁控制泵阀。8.1 性能特点 1、输出标准信号供给微机，连锁控制； 2、提供现场声光报警，有正常、报警、故障三种状态，清晰直观；3、具有液位开关自检功能；4、液位开关自主研发，专利设计； 5、防雨防锈设计。8.1 技术参数 1、防爆等级：Exia II BT42、电源：24VDC3、检测电阻： 604、相应时间： 2s静电防溢安全保护装置构成方式如下图所示：3.6 下装静电防溢出保护装置应用场合： 本产品适用于下部装车（底部装油）过程中的静电接地检测及溢油保护与报警。该接口标准符合API国际标准，可以与国内外的下装式油罐车进行无缝连接。可有效防止因静电引发的事故，同时避免装车过程中出现的溢油事故，保证油库、化工厂等危险场所的安全作业。 产品特点： 1先进的单片机控制，采用独特的控制算法，排除各种干扰信号的影响； 2内置防雷击模块，保证在雷击现场可靠工作 3多种供电方式，方便现场应用 4具有独立的静电和溢油报警输出功能 5具有急停信号输出功能 6报警时除指示灯闪烁提示外，同时具有声音报警提示功能，报警信息更及时有效。 7具有快速接头归位检测功能 8标配溢油信号旁路功能 9可单独使用，也可以为自动发油系统提供报警信号 10撬装式结构，安装使用更方便。 技术参数： 1. 溢油探头连接：符合API国际标准的溢油探头均可连接（含二线制和五线制） 2. 静电检测：一路静电接地状态检测 3. 显示功能：两个LED指示灯分别显示静电与溢油的状态 4. 报警输出：两路开关量报警输出，可选择常开或常闭（继电器无源触点） 信号输出容量：0.4A125VAC、2A30VDC 5. 环境温度：-35 - +70 6. 防爆等级：Exdiaia II BT4 7. 电源：12V/DC、24V/DC、220V/AC均可 8. 功率：0.2W 9. 检测电阻： 60 10. 响应时间：静电报