联合站自控系统设计与应用

《联合站自控系统设计与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《联合站自控系统设计与应用（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、联 合 站 自 控 系 统 设 计 与 应 用联 合 站 自 控 系 统 设 计 与 应 用一杨 新 泉胜 利 石 油 管 理 局 总 机 械 厂 , 东 营摘 要 针 对 油 田 联 合 站 的 生 产 流 程 及 控 制 要 求 , 着 重 介 绍 了 联 合 站 自 控 系 统 的 方 案 设 计 、 硬件 配 置 、 程 序 设 计 、 监 控 画 面 设 计 及 系 统 通 信 功 能 的 实 现 。关 键 词 联 合 站 自 动 控 制 组 态 通 信, , 邵 ,浦引 言鑫 联 联 合 站 是 胜 利 石 油 管 理 局 东 胜 精 攻 石 油 开 发集 团 有 限 公 司 年

2、地 面 建 设 的 重 点 工 程 , 集 装 车 、卸 油 、 集 输 、 原 油 破 乳 沉 降 、 原 油 储 存 、 污 水 处 理 、 污 水回 注 为 一 体 的 联 合 站 。 联 合 站 工 艺 流 程 复 杂 、 各 项 技术 指 标 要 求 较 高 且 系 统 庞 大 。 早 期 的 联 合 站 多 采 用 手动 控 制 和 人 工 测 量 , 每 值 班 员 要 对 设 备 运 行 情 况 和各 种 数 据 进 行 巡 检 和 记 录 , 工 作 量 较 大 , 劳 动 强 度 高 ,管 理 水 平 低 , 数 据 误 差 大 , 控 制 不 及 时 到 位 的 情 况

3、难 以避 免 。 为 适 应 管 理 和 技 术 要 求 的 需 要 , 该 联 合 站 引 人了 自 动 控 制 系 统 。生 产 流 程 及 控 制 需 求主 要 生 产 流 程如 图 。自 控 部 分 需 求台 原 油 换 热 器 原 油 进 出 口 温 度 检 测 , 原 油 进出 口 压 力 检 测 , 导 热 油 进 出 口 温 度 检 测台 采 暖 、 伴 热 换 热 器 循 环 水 进 出 口 温 度 检 测 ,汽 车 拉 油 一 卸 油 罐 一 卸 车 泵加 药 一 几管 输 进 站 阀 组 一 分 队 计 量 工 工 卜导 热 油条三 相 分 离 器 换 热 器 一 沉 降

4、 罐图 主 要 生 产 流 程循 环 水 进 出 口 压 力 检 测 , 导 热 油 进 出 口 温 度 检 测座 沉 降 油 罐 和 座 净 化 油 罐 液 位 检 测 、 超 低 液 位报 警 停 泵 及 温 控 阀 闭 环 自 动 调 节座 原 油 卸 油 罐 和 座 燃 料 油 卸 油 罐 液 位 检 测 、 超低 液 位 报 警 停 泵 及 温 控 阀 闭 环 自 动 调 节座 除 油 罐 液 位 检 测台 电 加 热 器 进 出 口 汇 管 压 力 、 温 度 检 测装 卸 车 及 药 剂 泵 房 可 燃 气 体 浓 度 检 测 , 超 浓 度报 警座 耐 水 罐 液 位 检 测

5、及 超 低 液 位 报 警 停 泵注 水 泵 出 口 干 压 检 测作 者 简 介 杨 新 泉 年 生 , 工 程 师 。 现 从 事 工 业 自 动 化 设 计 及 应 用 。机 电 一 体 化 。 年 第 期注 水 井 单 井 注 水 流 量 计 量回 灌 井 单 井 回 灌 流 量 计 量注 水 泵 进 口 流 量 计 量 。控 制 系 统 方 案 选 择控 制 要 求根 据 联 合 站 的 工 艺 流 程 要 求 , 整 个 工 艺 流 程 可 分为 大 部 分 卸 油 罐 区 和 储 油 罐 区 、 污 水 过 滤 和 注 人 、三 相 分 离 器 部 分 、 地 中 衡 部 分 、

6、 加 热 炉 部 分 。 前 两 部 分由 我 中 心 负 责 控 制 , 其 余 由 各 相 关 厂 家 分 别 控 制 , 各 部分 既 相 对 独 立 , 又 构 成 一 个 整 体 。 为 保 证 各 控 制 系 统构 成 网 络 , 通 信 协 议 统 一 采 用 。系 统 方 案自 动 控 制 系 统 本 着 安 全 、 经 济 、 高 效 的 原 则 , 要 求具 备 高 可 靠 性 和 较 高 的 自 动 化 水 平 。 日 本 松 下 电 工 的可 骗 程 控 制 器 具 有 性 能 先 进 、 指 令 丰 富 、 组 网功 能 强 大 、 抗 干 扰 能 力 强 、 可 靠

7、 性 高 、 编 程 灵 活 等 优 点 。工 业 控 制 计 算 机 具 有 丰 富 的 应 用 软 件 和 良 好 的 人 机 接口 。 将 和 工 控 机 有 机 地 结 合 , 组 成 高 性 价 比 和 高可 靠 性 的 主 控 制 系 统 , 并 通 过 网 ,将 各 厂 家 的 控 制 单 元 组 网 通 信 , 实 现 生 产 过 程 的 实 时监 控 系 统 和 管 理 系 统 。 显 示 画 面 包 括 动 态 工 艺 流 程图 、 参 数 表 、 趋 势 图 、 报 警 表 、 数 据 库 、 各 种 数 据 报 表 及打 印 功 能 。 控 制 系 统 示 意 图 如

8、图 。玛 电 源 模 块 玛 模 块模 块 玛 输 人 模 块 点 玛 输 出 模块 点 模 拟 量 输 人 模 块 一 输 人信 号 、 通 道 模 拟 量 输 出 模 块 一 输 出 信号 、 通 道 玛 。 框 图 如 图 。主 板阳阳阳 巴巴 全全 奚奚 昌昌 蠢蠢 昌昌 叠叠 昌昌 里里 疑疑勇勇勇勇勇勇勇勇勇勇勇 巴巴 己己】 】 图 卸 油 罐 区 和 储 油 罐 区 硬 件 配 置污 水 过 滤 和 注 入 部 分具 体 配 置 如 下 底 板 矜 电 源 模 块邢 模 块 模 块 玛 输人 模 块 点 玛 输 出 模 块 点模 拟 量 输 人 模 块 一 输 人 信 号 、

9、通 道。 框 图 如 图 。口口口 孚孚 箕箕 昌昌 昌昌 鑫鑫鑫日日 履履与与与与与与与与与与与与与卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜 司司一 适 配 器器卸 油 罐罐罐 污 水 过过过过过过过过过区区 和 储 油油油 滤 和 注 入 三 相 分分分分分分分分分分罐罐 区 控 制制制 离 器 控控控 地 中中中中中中中中中控控 制 月 柜 制 柜柜柜 衡 控控控 加 热热制制制制制制制制 柜柜柜 炉 控控制制制制制制制制制制 柜柜现现 场 仪仪仪 现 场 仪仪仪 现 场 仪仪仪 侧侧 易 仪仪仪 现 场 仪仪表表 和 执执执 表 和 执执执 表 和 执执执 劫劫 阳 执执执 表 和 执执行行 机 构构

10、构 行 机 构构构 行 机 构构构 栩栩 讥 构构构 行 机 构构图 污 水 过 滤 和 注 人 部 分 硬 件 配 置图 系 统 控 制 框 图硬 件 配 里却 油 罐 区 和 储 油 罐 区 部 分为 控 制 系 统 的 核 心 设 备 , 采 用 可 编 程控 制 器 。 该 控 制 器 的 特 点 是 模 块 化 结 构 , 性 能 稳 定 可靠 , 抗 干 扰 能 力 强 , 运 算 速 度 快 , 存 储 容 量 大 , 指 令 功 能强 , 完 全 能 够 满 足 控 制 需 求 并 具 有 较 高 的 性 价 比 。 具体 配 置 如 下 底 板 玛 扩 展 低 板控 制 系

11、统 采 用 模 块 化 结 构 , 使 系 统 组 合 灵 活 、 拆 卸方 便 、 编 址 自 由 、 易 于 扩 展 。程 序 设 计系 统 控 制 方 式 分 为 手 动 控 制 和 自 动 控 制 两 种 方式 。 手 动 控 制 方 式 如 下 通 过 控 制 柜 面 板 开 关 、 按 钮 ,分 别 控 制 各 执 行 机 构 动 作 , 主 要 用 于 系 统 调 试 、 自 动 控制 出 现 故 障 和 维 修 设 备 时 使 用 。 自 动 控 制 方 式 是 系 统的 正 常 运 行 方 式 , 所 有 设 备 动 作 均 由 程 序 控 制 自动 完 成 。卸 油 罐 区

12、 和 储 油 罐 区 是 整 个 联 合 站 控 制 的 重 点 部位 , 整 个 控 制 分 为 两 部 分 首 先 测 量 各 罐 的 液 位 值 , 根据 液 位 值 的 高 低 控 制 泵 的 启 停 、 极 限 高 低 液 位 的 报 警 、急 停 然 后 测 量 各 罐 的 温 度 值 , 根 据 温 度 值 的 高 低 控 制加 热 炉 和 采 暖 换 热 器 的 温 度 、 进 出 口 压 力 。 采 用算 法 , 控 制 电 动 调 节 阀 的 开 度 , 使 各 罐 的 温 度 保 持 稳定 , 防 止 管 线 结 冰 堵 塞 同 时 对 各 泵 的 工 作 情 况 给 出

13、 运联 合 站 自 控 系 统 设 计 与 应 用行 指 示 和 声 光 故 障 报 警 等 。 卸 油 罐 区 和 储 油 罐 区 程 序设 计 简 易 流 程 图 如 图 。开开 始始系系 统 自 检 、 初 始 化化复复 位 、 灯 测 试试手手 动 控 制制声声 光 报 警 、 极 限 停 泵泵正正 常 启 、 停 泵泵启启 动 加 热 炉炉启启启启启启启启启启 动 加 热 器器正正 常 启 、 停 泵泵泵泵泵泵泵泵泵结结 束束束 打 开 调 节 阀阀运运 行 子 程 序序图 卸 油 罐 区 和 储 油 罐 区 程 序 设 计 简 易 流 程 图污 水 过 滤 和 注 人 部 分 包

14、含 污 水 罐 的 液 位 测 量 , 并根 据 液 位 的 高 低 , 控 制 泵 的 启 停 和 液 位 极 限 高 低 值 , 给出 报 警 、 急 停 精 细 过 滤 器 的 控 制 高 压 注 水 泵 的 控 制和 流 量 值 的 测 量 等 。监 控 软 件 及 画 面 设 计监 控 软 件 采 用 北 京 亚 控 公 司 的 “ 组 态 王 ”版 监 控 软 件 。 “ 组 态 王 ” 是 在 流 行 的 机 上 建 立 工业 控 制 对 象 人 机 接 口 的 一 种 智 能 软 件 包 。 它 以, 中 文 操作 系 统 作 为 操 作 平 台 , 界 面 友 好 , 功 能

15、 强 大 , 驱 动 程序 丰 富 , 运 行 稳 定 可 靠 , 开 发 的 工 业 控 制 监 控 系 统 具有 通 用 性 。根 据 工 艺 流 程 的 需 要 , 在 “ 组 态 王 ” 开 发 系 统 中 制作 主 流 程 画 面 、 卸 油 罐 画 面 、 储 油 罐 画 面 、 三 相 分 离 器画 面 、 污 水 处 理 和 注 人 画 面 、 报 警 画 面 、 数 据 库 , 以 及 联合 站 的 各 种 生 产 报 表 。 上 位 机 配 有 打 印 机 , 可 随 时 或定 时 将 各 种 报 表 和 数 据 打 印 。进 人 运 行 系 统 后 , “ 组 态 王 ”

16、 首 先 运 行 主 画 面 , 显 示出 联 合 站 的 工 艺 流 程 全 貌 。 各 种 设 备 的 状 态 以 动 画 的形 式 形 象 地 表 示 出 来 。 通 过 菜 单 操 作 , 可 在 各 画 面 间任 意 切 换 , 以 获 得 各 部 分 流 程 更 详 细 、 更 具 体 、 更 全 面的 数 据 和 信 息 。 操 作 员 在 值 班 室 就 可 以 观 察 到 工 艺 流程 运 行 情 况 、 设 备 状 态 、 运 行 参 数 及 故 障 报 警 等 , 使 工作 效 率 大 为 提 高 。系 统 通 信在 分 布 式 控 制 系 统 中 , 普 遍 采 用 串 行 数 据 通 信 。在 本 系 统 中 , 上 位 机 在 值 班 室 , 与 各 控 制 柜 距 离 较 远 ,为 保 证 通 信 的 可 靠 性 , 监 控 主 机 与 各 控 制 柜 之 间统 一 采 用 通 信 协 议 , 通 信 接 口 为弘 , 的 通 信 方 式 。 各 控 制 系 统 被 设 为 不