自动定量装车系统技术文档

自动定量装车

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淄博乐宸自控技术有限公司

自动定量装车系统

淄博乐宸自控技术有限公司采用SIMATIC S7-1200控制器设计了自动定量装车系统。

系统特点：

●系统采用工业领域通用设备构建，客户后期的配件更换、升级采购，完全不依赖装车控制器系统供应商。

●控制系统采用工业级7”真彩显示屏+SIMATIC S7-1200控制器结构。

●操作功能面板设置独立功能的急停按钮，也可根据客户要求，另外单独设置。

●采用质量（电磁）流量计，通信（脉冲）读取数据来进行装车计量，计量精确。

●控制阀采用智能调节+快速切断阀配置。

●配备溢油静电检测装置，安全靠性，严防装车过程中溢油静电事故的发生。

●计量数据丢失检测功能，确保计量控制的可靠性，增强溢油保护。

●实现就地装车流程及状态显示，具备当前流速、完成量、剩余量、剩余时间等动态参数的实时显示，高效、简洁、方便。

●各装车鹤位采用分布式定量装车控制器进行分散控制，故障风险有效降低。

●冗余100M以太网通信构架，健壮可靠。装车控制器与上位机或远程显示单元采用光缆进行数据交换，通信速率远高于常规使用的RS485串口连接，并可节省大量仪表电缆。

●针对用户需要，装车控制器可采用冗余的电源选配方案。

1系统结构：

1.1装车系统网络结构（虚线为后期升级）操作站A 装车控制器1工业彩色显示屏

急停按钮

销售系统服务器

操作站B

装车控制器n

溢罐或超限检测

工业金属键盘

调节/切断阀TCP/IP

TCP/IP

脉冲TCP//IP 冗余电源检测

TCP/IP ······

远程显示单元

TCP/IP 流量计或称重

RS232、USB

1.2自动装车系统配置图定量装车控制器

溢油、静电检测

调节、切断球阀

质量流量计

装车鹤管

启、停泵控制

2系统介绍

2.1控制系统

基于可编程逻辑控制器的HS-2.0型分散式定量装车系统是针对石化炼厂、油库、危险品仓库等生产流程控制及信息化建设的要求而设计的系

统。

核心控制采用西门子SIMATIC S7-1200控制器。这是

一款紧凑型、模块化的PLC，可完成简单逻辑控制、高级逻

辑控制、HMI和网络通信等任务。单机小型自动化系统的完

美解决方案。对于需要网络通信功能和单屏或多屏HMI的

自动化系统，易于设计和实施。

SIMATIC S7-1200控制器具有支持小型运动

控制系统、过程控制系统的高级应用功能。

新的模块化SIMATIC S7-1200控制器是西门

子新推出产品的核心，可实现简单却高度精确的自

动化任务。SIMATIC S7-1200控制器实现了模块

化和紧凑型设计，功能强大、投资安全并且完全适

合各种应用。可扩展性强、灵活度高的设计，可实现最高标准工业通信的通信接口以及一整套强大的集成技术功能，使该控制器成为完整、全面的自动化解决方案的重要组成部分。

工业显示屏，采用半透液晶屏技术。不仅画面生动，功

能强大，而且在阳光下屏幕依然清晰可见。

实时显示装车过程中，运行状态与装车数据。通过以太

网与上位机进行连接，高速率的通信传输，使数据实时性得

到可靠保障。上位机数据采集的就地保存，支持报警与历史

记录查询，显著提高工作效率。

自动定量装车操作画面

全不锈钢防水、防爆键盘，手感舒适、寿命长。整个操作过程简洁、易用。装车过程采用交互式提醒方式，经过多次确认无误后，按下“装车”按键才能开启装车过程。

在化学品的顶部灌装过程中，溢油静电

保护器与定量装车系统联锁控制，通过液位

传感器检测罐车液位，通过静电接地夹检测

车体接地状况。当液位到达上限或接地电阻

超标时，声光报警提示，同时输出开关量信

号至定量装车系统，停止作业，避免溢油事

故发生，并保证静电接地安全。

2.2现场控制箱与人机界面

控制箱

材质：碳钢喷塑或不锈钢

外形尺寸：480×600×200mm，或定制尺寸

防护等级：IP65

环境温度：-20～60℃

人机界面

显示方式：7”真彩色LCD

供电电压：24VDC

串口通讯：RS232，RS485

网络通讯：TCP/IP，MODBUS TCP

防护等级：IP66

环境温度：0～50℃

2.3流量测量

采用质量流量计，实现装车流量的测量。采用流量计脉

冲方式通信读取数据，控制器精度与质量流量计精度完全一

直，远高于国家规范要求。

2.4流体控制

采用“O”型电动调节切断球阀，实现初始装车与正常装车的流量安全控制，并确保流速处于安全高效阶段。在大小流量切换时，实现线性调节，杜绝了分段（两段）式控制导致的快速流量变化带来的冲击。确保安全装车，减少对流量计、装车泵的损害。整个装车阶段，最大流速不超装车鹤管的允许流速限值。

2.5装车控制曲线

2.6静电溢油保护

在油品的顶部灌装过程中，溢油静电保护器与定量装车系统联锁控制。通过溢油开关检测罐车液位，当液位到达上限时，发出报警提示，同时输出联锁信号至定量装车系统，停泵关阀，避免溢油事故的发生。

淄博乐宸自控技术有限公司abc8051@ 2015年5月28日

开始小流量加大正常装车减小小流量结束

装车流速控制示意图