装车控制仪在油品栈台中的应用

　　1概述

　　油品车间装车栈台共有15个鹤位，分布在火车槽车栈台（165、165A）和汽车槽车栈台（165D），均由人工根据观察槽车液位的高低进行装车工作，存在以下缺点和隐患：计量准确性低；由于不是密闭装车，给人身带来伤害的同时污染了环境；无静电检测设备，虽然将静电接地夹夹在汽车或火车上，但无法判断接地电阻是否<100欧姆，给人身和设备安全带来重大隐患；易发生过装冒料事故。为保证人身和设备的安全，在2008年将栈台的人工装车改为自动定量装车控制系统。< p="">

　　2 定量装车控制系统

　　定量装车控制系统能够按照事先输入好的指令自动完成火车槽车和汽车槽车的定量控制、程序控制、联锁控制、运行监视等功能，在安全生产、高效节能、减少环境污染、提高经济效益等方面取得了显著效果。

　　定量装车控制系统组成（图1所示）。质量流量计计量装车的质量数量，可同时测量质量流量、密度、温度等参数；防溢液位开关（若是液化气则不用防溢液位开关）采用EEx ia、EEx de和EEx d防爆IP66壳体，适用于易爆危险区，带防盐雾保护功能，插入深度为900mm；防静电接地夹装车时静电接地电阻﹤100Ω；气动两段装车球阀防止水击、保证装车定量精度；防爆定量装车控制仪对装车过程进行定量控制、防溢防静电接地控制以及累计功能。

　　NXF580、NXF581批量控制仪，是以微控制器为核心的新型智能化仪表，可以和流量计、温度计、防溢液位开关、防静电接地开关、控制阀门等配套，对灌装过程进行程序控制、定量控制、防溢连锁控制、防静电接地连锁控制，可对液态物料灌装过程的流量进行温度补偿和累计。

　　NXF580、NXF581型控制仪是隔爆型防爆仪表，它可以安装在装车栈台的鹤位边上单机运行，由操作人员就地操作、监视发料过程；也可以通过通信电缆线将现场信息集中，与上位计算机实时通信，进行有效管理，构成一个完整的定量装车控制系统。

　　使用不同的脉冲输出流量计可设定不同的流量系数，以便进行单位的换算，系数设定的范围为0.0001～9999；

　　可预先设定装车的量，当累计流量达到此值时，仪表发出控制信号关闭阀门，达到定量控制的目的；

　　根据介质温度可实时地将流量转换成20℃时的标准体积流量；

　　防溢联锁：当装车的液位超限时，装于鹤管上部的液位开关动作，仪表则发出信号控制装车停止并发出报警信号，防止液体溢出；

　　在装车（油槽车）过程中，要求槽车良好接地，以防静电过高，定量控制仪在检测到槽车接地电阻大于100欧姆时，立即发出信号停止装车，关闭阀门；

　　通讯：通讯接口为RS-232到RS-422/485；波特率为1200、2400、4800、9600；       最大距离：1.2km；采用微控制器，产品智能化程度高；磁控电子按键，使面板上的按键与仪表腔体完全隔离，可以在恶劣环境下工作。设置数字键，可以快速输入需要的数值信息；

　　控制输出的动作顺序、动作方式等可以在线组态，应用灵活；可设置定量装车的粗提前量（提前量A）和细提前量（提前量B），提高定量装车的精度，避免和减少阀门开关瞬间，流体的水击效应。主要技术指标为：

　　电源：供电电压：185~260VAC；

　　输入信号：

　　脉冲流量：0～3kHz脉冲信号；

　　补偿温度：Pt100，-50～100℃；

　　电流信号：4～20mA（可用作密度、流量、压力或温度等输入）；

　　开关量输入：8路干接点；

　　防溢液位开关：无源接点；

　　防静电接地开关：无源接点；

　　输出信号：

　　开关量输出：8路，每路容量 24VDC 2A；

　　电流信号：4~20mA；

　　控制保持时间：0～9998秒或无限长时间；

　　控制逻辑：控制方式、时间及顺序可组态；

　　按键结构：14个磁控电子按键，按键与仪表腔体完全隔离；

　　精度：流量累计精度：±1个输入脉冲；

　　参数设定范围：

　　定量：1～99999Kg（L、t、m3）；

　　密度：0.0001～2.0000Kg/L；

　　流量系数：0.1000～99999脉冲/L(Kg) ；

　　温度系数：0.0000～99999×10-6/℃；

　　运行方式：连续运行；

　　通信：

　　电气接口：RS－485，抗浪涌保护；

　　波特率：1200、2400、4800、9600、14400、19200；

　　最大距离：1.2km；

　　使用条件：

　　环境温度：－10℃～ ＋65℃（LCD）；

　　空气相对湿度：不大于95％；

　　防爆等级：ExdⅡBT6。

　　3 定量装车控制系统故障处理

　　监测的防溢液位开关动作，槽车的液位已超过安全线，紧急停车。当停止装车作业时，显示屏上提示 “溢出报警”，表明安装在槽车上的液位开关已动作，首先检查液位是否真的已达安全报警线，如确已达到安全报警线，则可能是定量值设置太大、或槽车底部的剩油太多、或流量计量环节有故障，应结束装车。如液位并未达到安全报警线，则可能是液位开关检测环节有故障，如断线、短路、检测端有重油沾污等，在排除故障后可继续装车。

　　监测的静电接地开关动作，连接槽车的防静电接地开关脱开，紧急停车。

　　当停止装车作业时，显示屏上提示“接地电阻>100欧接地报警”，表明防静电接地开关动作，应检查防静电接地开关是否真的脱开、或是否连线的线头脱开、或防静电接地开关是否移动了位置，而新的位置上有沾污和锈蚀造成接触不良等，在排除故障后可继续装车。

　　操作人员按下急停按键，人为紧急停车。当停止装车作业时，显示屏上提示“人为停止输入操作手动停止” ，表明是操作人员在装车过程中按下了急停健后，操作人员在解决了停车原因后，可以选择继续装车、或终止本次装车等操作。

　　流量累积量已达到预定量，程序自动停止装车，本次装车作业结束。当停止装车作业时，显示屏上提示 “请输入操作命令”，表明本次定量装车任务结束，控制仪进入等待、空闲状态，等候新的操作命令。可以进入新的装车作业，也可以有条件的进入参数设置、修改和诊断状态。

　　总泄漏量146030t，无法进入正常装车状态。这是由于“过冲量”和“提前量”设置时间不匹配，造成泄漏量的累积导致。需重新设置结束时间和提前量后再进入累积量清零项，先后对当前装车的已装量、控制仪的总累计量、总装车次数和阀门总泄漏量进行清零，用0或.做选择，循环进行操作，直到用确认或急停键终止循环，并返回上一级菜单，进入装车待命状态。

　　4 结束语

　　定量装车控制仪安装在现场，具有可靠性好、功能强、性能稳定、适用性强及维护操作方便等特点，对整个装车过程进行程序控制、定量控制、防溢联锁、接地联锁控制等，达到了自动控制、定量罐装目标，在安全生产、高效节能、减少环境污染、提高经济效益等方面取得了显著效果。

　　定量装车控制仪还能与上位机（工控机）实现数据共享，通过统一的监控界面，自动采集各监控环境的动态数据，并以这些监控数据为基础，形成各种报表和明细表，便于数据统计和查询，还可以对历史数据进行查询，并打印报表。