油库智能监控系统
1.系统目标
1.实现对储油罐的液位、温度、压力等数据的全方位实时监测;
2.实现罐区泵房油泵运行工况实时监测,并对其中的进出口油泵实行点动控制操作;
3.实现工艺区阀门状态和控制以及油料接收和发放实行远程联动控制操作;
4.实现对库区内所有泄露报警探头的实时监测,并对泄露区域实施应急预案。
5.实现对库区内消防设施进行实时监测,并对消防报警区域实施应急预案。
2.系统说明
该自动化系统采用西门子S7系列PLC为下位控制器,采用xArrow软件为上位监控系统。将现场工艺区的阀门控制及状态、高液位报警信号、过滤器差压、阀门状态及控制、消防水罐液位计、油罐压力、泄露报警浓度、消防报警信号、流量计、伺服液位计和定量装车系统等信号和数据传输至上位机进行显示和归档。通讯方式简单、灵活,应用使用易于操作,使用维护较为简单。
该系统基于西门子高性能PLC S7,其中高液位报警信号、过滤器差压、阀门状态及控制、消防水罐液位计、油罐压力、泄露报警浓度和消防报警信号等直接接入PLC,进行逻辑运算和报警、操作输出。
下位机系统图
上位监控软件采用xArrow软件,通过交换机将PLC内的数据采用以太网传输至上位画面,通过RTU集线器将伺服液位计、多点温度计、流量计和定量装车系统采用RS-485方式modbus协议传输至上位监控画面进行显示。
上位机系统图
该上位画面包括工艺流程图、各个油罐的信息、系统参数、趋势曲线、各处的油气浓度和用户登录界面。
1.工艺流程
画面能够显示各个油泵、电动阀门的运行状态,能够实时监控过滤器差压变送器的差压值,能够实现对各个油泵和电动阀门的电动操作和显示各个工艺管道中介质的流动方向。
画面上还设置有收发油预案和紧急预案。
收发油预案:
当油库需要进油时,打开预案,选择需要进油的进油口和需要被进油的油罐,选择确定后系统会自动打开该管路上的电磁阀门,启动油泵后就能正常进油。
当油库需要发油时,打开预案,选择需要发油的发油口和需要发油的油罐,选择确定后系统会自动打开该管路上的电磁阀门,在定量装车系统上设置发油量后启动定量装车系统后就能正常发油,当发油量达到设置值时系统自动关闭发油油泵并自动关闭该油路的电磁阀门,发油结束。
紧急预案:
当现场发生意外情况时,点击应急预案,罐区和工艺区内的阀门和油泵无论是打开状态还是关闭状态,当应急预案启动后全部关闭,防止意外发生。
当现场意外情况解除后,复位应急预案,罐区和工艺区内的阀门和油泵仍处于关闭状态,如需操作可单独操作所需打开的阀门和油泵。
2.油罐信息
画面上显示各个油罐的液位、温度、压力和高液位报警等信息,对各个油罐的数据进行实时监控。
3.系统参数
设置各个油罐数据的报警限制。
高液位报警的高限值、高高限值、低限值和低低限制,当油罐液位达到某一值时,系统自动提示液位高度处于哪个报警区域,该报警区域对应不能进油或者发油操作。
温度的高限值和高高限值,当油罐的温度达到某一区域值时,系统自动提示油罐温度处于哪个报警区域,该报警区域对应某区域禁止的操作。
压力的高限值和高高限值,当油罐的压力达到某一区域值时,系统自动提示液位高度处于哪个报警区域,该报警区域对应不能进油或者发油操作。
4.趋势曲线
趋势曲线包括各个油罐的连续液位高度曲线、温度曲线和压力曲线。并能查询各个时间段。
5.油气浓度
包括各个检测点的油气浓度的实时值检测,当达到预设报警值时,会自动报警并关闭相关的阀门和油泵,以及禁止部分操作。当油气浓度低于报警值后才能进行继续操作阀门和油泵。
6. 数据报表
包括各个油罐在不同时间点的液位高度、温度和压力,形成表格形式并能导出和打印,为运营人员提供真实可靠的数据。
7.用户登录
根据不同级别的用户,有不同的操作权限,保证系统正常、稳定的运行。
PLC系统和高液位音叉开关
伺服液位计和多点温度计
系统画面
定量装车控制器