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1、一、 概述本电控柜由变频器、低压电器系统、SIEMENS可编程控制器、信号隔离转换器、模拟量采集模块、触摸屏、温度、压力变送器等组成一套完整的LNG加气站设备控制、保护系统。具有对泵、阀、储罐的控制、检测报警、停机之功能，实现加气站设备的自动运行、控制和保护，出现故障时自动声光报警、自动停机、故障查询等。PLC采用模块化结构，易于扩展和根据工艺要求调整控制方式，12位的模拟量采集精度能够实时有效的检测各温度、压力值的变化；触摸屏能实现各种参数的在线设置、修改、调用以及监控各设备的工作情况。二、组成电控柜由PLC控制柜和变频配电柜两部分组成。PLC控制柜完成加气站各设备的顺序控制功能，属于弱电部
2、分，变频配电柜完成泵的变频控制和加气站的配电功能，属于强电部分。三、技术参数1、 配电柜电源：3相380V 50Hz，；2、 PLC控制柜电源：220VAC 50Hz；3、 低温泵：3380VAC/11KW/0-120HZ；4、 加气机：220V/50HZ5、 照明用电：220V/50HZ；6、 电磁阀：DC24V7、 PLC数据保持时间：存储卡长期保存。四、工作条件1、环境温度：最高40，最低-302、天然气危险环境：二类危险区3、相对湿度 ：46%95%4、无导电尘埃和破坏绝缘介质的气体或蒸汽；5、无剧烈振动和冲击；6、良好通风条件。五、工作原理该电控柜由西门子S7300作为主控制器。现场
3、各种模拟量信号（压力、温度信号）由变送器（安置于现场）转换为420mA的电流信号，经PLC的A/D采集模块，送入CPU处理。CPU对实时信号和设定信号比较，并作相应报警处理。同时监控整个系统流程。触摸屏用于参数设置、实时信号显示以及故障报警显示。五、系统控制合上主电源断路器QF0后，加气站供电系统接通，控制系统的各种参数可根据实际情况进行调整。按控制柜面板上的“急停”按钮，可使整个控制柜和加气站断电。必须将此“急停”按钮旋转复位，主电源断路器QF0才能合上。控制系统分手动和自动控制两种方式。六、手动控制 手动控制部分由触摸屏面板上的“手动/自动”切换按钮完成。 在手动控制方式下运行时，“电磁阀
4、PV1打开”、“ 电磁阀PV1关闭”、 “电磁阀PV2打开”、“ 电磁阀PV2关闭”、 “电磁阀PV3打开”、“ 电磁阀PV3关闭”、 “电磁阀PV4打开”、“ 电磁阀PV4关闭”、 “电磁阀PV5打开”、“ 电磁阀PV5关闭”、 “电磁阀PV6打开”、“ 电磁阀PV6关闭”、“电磁阀PV7打开”、“ 电磁阀PV7关闭”、 “变频器（泵）启动”、“变频器（泵）停止”，“泵预冷启动”、“泵预冷停止”按钮可单独控制各个设备。手动运行时，无自动启、停机动作，无故障报警保护功能，只能用于维修和调试。在手动情况下低温泵的转速可通过修改西门子440变频器的频率参数P1004进行改变。泵和电磁阀运行时均有状
5、态显示。七、自动控制自动控制要承担的任务是对储罐、低温泵、站内工艺阀门以及加气机的监控，完成卸车、储存、调压、加气等各种工艺过程的采集、控制、显示、报警等监控功能，又具有参数查询、修改等功能，同时要完成对气站的安全状态进行监测，通过泄漏报警仪等监测设备及时发现泄漏等隐患，并予报警并关闭紧急切断阀。 自动控制分为卸车、调压、加气和待机等运行模式，控制系统针对这几种不同的工艺运行模式分别自动进行切换和控制。合上电源，系统处于待机模式，只有触摸屏控制系统、加气机控制系统和上位机控制系统给出相关允许命令信号时，系统才能切换到其它运行模式。在待机模式状态下PV1打开。以下三种方法可进入自动控制运行方式：
6、l 系统上电后直接进入自动控制运行方式。l 按触摸屏面板上的“手动/自动” 切换按钮可以进入自动控制运行方式。l 按上位机面板上的“手动/自动” 切换按钮可以进入自动控制运行方式。1、卸车运行模式在主画面中控下“运行模式选择”按钮 进入卸车运行模式 卸车运行模式确定进入卸车运行模式提示接好管道，打开V001阀确认后PV04开，并提示同时进行槽车增压进行压力平衡，当槽车压力增压达到要求后按确定按钮关PV04阀，开PV02，PV03阀延时泵运转储罐满报警停机进入待机模式。卸车时低温泵的转速可通过修改西门子440变频器的频率参数P1001进行改变2、调压运行模式在主画面中控下“运行模式选择”按钮 进
7、入调温调压运行模式 调温调压运行模式确定先择运行模式增压模式（判断符合条件后开启PV06，PV07）减压模式（判断符合条件后开启PV01，PV03，启泵）增温模式（判断符合条件后开启PV01，PV05，启泵）结束模式运行停机进入待机模式。调压时低温泵的转速可通过修改西门子440变频器的频率参数P1002进行改变3、加气运行模式在主画面中控下“运行模式选择”按钮 进入加气运行模式 加气运行模式确定（或者加液机请求加液）进入加气运行模式PV1、泵预冷完成后泵运转延时泵运转正常加气机预冷或加气信号结束保持状态等待加气结束是否还要加气不继续加气停机进入待机模式。加气时低温泵的转速可通过修改西门子440
8、变频器的频率参数P1003进行改变4、报警系统一旦通电进入自动状态就开启报警系统，进入正常运行、监控状态。 注：正常与不正常，主要是指检测的压力、温度是否在要求的范围内，变频器、电机是否有故障。在自动运行的任一状态任一时候按下停止按钮，系统将停泵复位相关输出，并返回到待机状态。报警有声报警和光报警。5、正常停机系统在卸车、调压、加气模式正常运行并完成相关动作后停机并返回到待机运行模式，等待下一次的启动。6、故障停机当监控发现故障时，系统声光报警，同时在触摸屏上显示报警信息，根据故障性质分三种情况：a、 如果检测到压力、液位、温度超过报警值，系统报警，作员根据具体情况进行处理；b、 如果检测到变
9、频器故障，系统报警停机，返回到待机状态；c、 如果检测到燃气浓度高，系统报警，操作员根据具体情况进行处理。如果检测到燃气浓度超高、火灾报警，系统断电急停；注：系统故障报警时，按“消音”按钮，声报警解除。故障解除后，按“复位”按钮后，光报警解除。7、紧急停机（突发故障）按“急停”按钮，所有设备断电停止运行。重新开机前，必须复位“急停”按钮给主回路重新上电。8、实时数据、运行状态、故障查询、参数设置及显示（1）数据显示：系统正常运行时触摸屏显示累积运行、单次运行时间等信息，具体操作方法请参见触摸屏软件介绍部分。主电压在控制柜面板上显示；储罐压力、泵的进出口压力、储罐液位、储罐内液体温度、泵池温度、
10、燃气气浓度、泵的运行时间等在触摸屏上显示。（2）状态显示电源指示、系统故障（光报警）和声报警在控制柜面板上显示。低温泵运行、PV1电磁阀、PV2电磁阀、PV3电磁阀、PV4电磁阀、PV5电磁阀、PV6电磁阀、PV7电磁阀运行状态在触摸屏上显示。 （3）故障查询在触摸屏上可显示各报警值的详细信息，如：压力低、压力高、温度高、燃气浓度高等。 （4）参数设置 参数设置方法请参加触摸屏软件介绍部分。八、系统故障系统故障包括各种压力、液位、温度超限和主机、辅机过载保护。通过触摸屏显示的报警信息可确定故障的位置，在故障排除后按“复位”按钮将该报警消息从触摸屏窗口中删除。系统出现故障后再次启动前，必须进行复
11、位。当监控发现故障时，系统报警、故障显示（报警内容具体，方便操作人员可以根据显示的内容迅速查找故障原因）。九、现场安装 根据外形尺寸及地脚螺钉孔打好地基，待养生期到后可进行设备就位、找平、埋妥地脚螺钉。水泥固化后可把紧地脚螺钉以固定设备。 按图接上电源线，输出线。检查进出线正确之后，应检查绝缘，用500V摇表在2M以上方可送电，否则要检查原因并消除之后，方可送电。检查电机绝缘和电线连接性，转子转动灵活性，机械传动机构是否正常。 以上均正常后，接通电源，并注意现场不能因电机转动而伤害人和设备。观察电机运转是否正常，包括电流大小，转速高低，以及旋转方向是否正确。十、使用和维护 保证使用时不要超负荷
12、运转。 定期进行维护保养，经常检查接线鼻子有无松动，尘埃太厚时应及时清理，否则，可能使绝缘降低引起短路或“放炮”。 更换元件时，应核准元件参数，如耐压、电流、尺寸等，接线时注意极性。十一、外形尺寸尺寸：高宽深（2000800600）mm十二、申明为了避免用户修改报警参数不当而造成设备运行不正常，非专业人员不得进行数据修改，专业人员修改数据时须慎重。十三、系统参数设置参考表名 称位号变送器量程报警值停机值备注贮槽压力P301.6MPa0.8MPa参数可调泵进口压力P201.6MPa0.4MPa参数可调泵出口压力P103MPa1.4MPa参数可调贮槽液位LT020KPa2.2m参数可调泵池进口温度
13、T1-200100参数可调泵池溢流口温度T2-200100参数可调罐区燃气浓度0100%LEL卸车区燃气浓度0100%LEL加气区燃气浓度0100%LEL卸车自然平衡压力0.1MPa卸车增压平衡压力0.3MPa卸车时泵出进最低压差0.3MPa卸车储罐满高限1.85m卸车储罐满高高限1.986m泵预冷的溢流口温度高限-125泵预冷结束的温度差高限3调压时泵出进最低压差0.2MPa调压的泵池进口温度低限-139加气时泵出进最低压差0.4MPa说明：报警值：指当参数超出报警设定值时,系统发出报警信号。停机值：指当参数超出停机设定值时,系统自动停机。报警发生时，闪光报警器发出报警，触摸屏显示相应的报警
14、内容。十二、触摸屏软件使用简介本系统主要通过触摸屏来实现人机的交互，完成各控制功能。在线路连接确认无误后，进行下一步的操作，在触摸屏的不同界面上都有各个功能不同的控制按钮，用手指单击即可完成相应的控制要求。1、开机界面当系统正常上电后，触摸屏呈现此界面“开机界面”，也是该程序的主界面，如下图所示： （开机画面） 通过“开机界面”可以控制网络中的五台压缩机的停机、进站阀开、进站阀关；在自动运行状态，单击“消音”、“复位”按钮时 ，可对系统进行相应操作控制。单击“实时数据”、“手 /自动控制”、“运行状态”、“故障查询”、“参数设置”等按钮时，可切换到相应的界面。l 显示压力、温度等实时数据；l 显示运行时间（单次和累计）；l 可进行消音、复位、手/自动切换。2、实时数据在系统正常运行时，可以通过单击开机界面上的“实时数据”查看系统中的各个压力值、温度值、天然气浓度值，如下图所示： （实时数据1）单击上图“实时数据1”中的“下一页”进入“实时数据2”界面，可以查看相关的数据情况，如下图所示：
