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基于數(shù)字地磅技術(shù)的定量裝車控制系統(tǒng)

時(shí)間:2019-01-19 03:23:53   點(diǎn)擊數(shù):

近年來隨著稱重技術(shù)的飛速發(fā)展在提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、保證 安全生產(chǎn)、減少環(huán)境污染等方面基于數(shù)字地磅技術(shù)的定量裝車控制系統(tǒng)越來越發(fā)揮著 更大的作用,精確的監(jiān)控和計(jì)量對于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。該文敘述了一 種應(yīng)用于化工行業(yè)的定量裝車系統(tǒng)及其控制技術(shù)具有一定的參考應(yīng)用價(jià)值。

1.前言

石油化工企業(yè)及油庫日常的原料、成品的裝車 (火車、汽車、裝船作業(yè)十分繁忙因而迫切需求機(jī) 械化自動化程度高、安全可靠性好、便于操作維護(hù)的 自動裝車控制系統(tǒng)。由于液下密閉小鶴管裝車具有 節(jié)能、安全等優(yōu)點(diǎn)許多企業(yè)均巳采用這種裝車設(shè)備。

該系統(tǒng)基于數(shù)字化地磅稱重技術(shù)以西門子PLC 為控制核心,功能齊全、技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、操作方 便、運(yùn)行穩(wěn)定可靠,能有效地完成裝車作業(yè)過程中的 動態(tài)稱重、參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、定量控制、防溢防靜 電聯(lián)鎖控制、運(yùn)行監(jiān)控、報(bào)表打印等各項(xiàng)工作。裝車 精度高、速度快、杜絕人為差錯(cuò)、減少環(huán)境污染、高效節(jié) 能、安全生產(chǎn)、省人、省力、省時(shí),經(jīng)濟(jì)效益十分顯著

整個(gè)系統(tǒng)主要由數(shù)字地磅、汽車裝車鶴管及

找橋、大屏幕顯示器、多段式控制閥、操作按鈕柱、防 溢防靜電接地檢測開關(guān)、PLC控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)管 理系統(tǒng)等組成。

001.jpg

其中可根據(jù)需要選擇配置防爆IC卡、防爆監(jiān) 控等。

3.主要技術(shù)指標(biāo) 防爆標(biāo)志:Ex ib ib) IICT4 基本參數(shù):

最大秤量t)

100

最小秤量kg)

400

分度值e kg)

20

臺面有效尺寸m 2n)

20>S.5

靜態(tài)準(zhǔn)確度等級:符合JJG555-96 OIML R76)

 


中準(zhǔn)精確度

裝車動態(tài)精度:±).1% 允許誤差:

秤量

允許誤差

新制造的和修理后的

使用中的

0^400e

?.5e

0e

500e^4000e

0e

d2.0e

>2000e

5e

?.0e

 

工作溫度:稱重顯示控制器:-10-40^;稱重部 -40^70

相對濕度040%RI|但須無結(jié)露)

,+10%

電源:AC220V. 15%; 50Hzd2%

雙管密閉汽車裝車鶴管:公稱口徑DN100;設(shè) 計(jì)壓力1.6Mpa

活動梯:水平伸展長度1350mm;踏步寬度 548mm;操作角度90°?30°

雙側(cè)作業(yè)汽車棧橋:4000 >2000 >250(( mm) 防溢油靜電保護(hù)系統(tǒng):工作電流15mA;響應(yīng)時(shí) <2

4.定量裝車的工作流程 空車行至操作室窗口進(jìn)行業(yè)務(wù)確認(rèn)在計(jì)算機(jī) 上輸入用戶名、車號、鶴位號、定量值等參數(shù)后,司機(jī) 得到一張標(biāo)有指定鶴位號的裝車單。接著空車開至 指定鶴位,在鶴位下的數(shù)字汽車衡上停穩(wěn),然后放下 鶴管,接好防溢防靜電接地檢測開關(guān),一切正常,按 啟動按鈕,系統(tǒng)自動去除槽車皮重。PLC按程序通 過多段式裝車控制閥控制加料,先保持慢加料,當(dāng)物 料淹沒鶴管后再快速加料。系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)視槽車內(nèi)的物料重量,當(dāng)槽車內(nèi)物料達(dá)到予置的第一提前量時(shí), 系統(tǒng)發(fā)出信號,通過控制閥關(guān)閉快給料,系統(tǒng)繼續(xù)保 持慢給料。當(dāng)物料達(dá)到最終裝車設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)關(guān)閉 裝車控制閥,完成裝車。滿車駛離鶴位,司機(jī)行至控 制室窗口取出打出的裝車單后離場出門。

002.jpg

5.基本功能和特點(diǎn) 5.1數(shù)字化的地磅稱重模式 基于數(shù)字地磅裝車方式,邊裝車邊計(jì)量,高效 快捷、精度高。采用100噸無基坑數(shù)字地磅,其信 號傳輸采用數(shù)字通訊技術(shù),總線結(jié)構(gòu)RS485接口實(shí) 現(xiàn)信號遠(yuǎn)距離傳輸。在校驗(yàn)、抗干擾等方面具有較大 的優(yōu)勢,在防止利用遙控接收裝置進(jìn)行作弊這方面 也具有非常顯著的效果

5.2高精度的裝車控制 基于西門子S7- 300 PLC控制技術(shù)和符合JJG555 -96 OIML R76)中準(zhǔn)精確度⑩的數(shù)字汽車衡稱重 技術(shù),其動態(tài)裝車精度可達(dá)0.1%,完全滿足物料的 裝車貿(mào)易需求。

5.3智能化的稱重模式 高可靠性的產(chǎn)品滿足惡劣的工業(yè)現(xiàn)場,具有裝 車稱量參數(shù)設(shè)定功能,可設(shè)置多級給料設(shè)定值,并在 稱量過程中相應(yīng)發(fā)出給料控制信號,稱量準(zhǔn)、精度 高;具有置零和自動零位跟蹤、自動落差補(bǔ)償功能; 具有自動去皮功能;具有抗震動的數(shù)字濾波功能。

5.4可靠的安全保障

防爆電子衡器系統(tǒng)防爆等級Exib( ib) IICW 現(xiàn)場其它電氣設(shè)備同樣均采用防爆型式。具有防溢、 防靜電連鎖控制功能:控制系統(tǒng)探測到防溢液位開 關(guān)動作:意味著異常滿罐)立即關(guān)閉灌裝閥,探測到 防靜電接地開關(guān)動作意味著防靜電接地?cái)嚅_)立即 關(guān)閉灌裝閥。灌裝和檢測系統(tǒng)連鎖動作,有效地保證 了系統(tǒng)的安全。當(dāng)裝車閥門打開而槽車重量不增加

如超過設(shè)定時(shí)間系統(tǒng)報(bào)警或切斷裝車閥門。系統(tǒng) 通過用戶名、密碼、權(quán)限的設(shè)置,可以確保系統(tǒng)的安 防止系統(tǒng)參數(shù)及數(shù)據(jù)被隨意更改。

5.5實(shí)用的操作方式

充分結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況和用戶需求注重實(shí) 用性、有效性。系統(tǒng)操作靈活方便,界面直觀,便于 現(xiàn)場操作人員使用和維護(hù)。

5.6完善的計(jì)算機(jī)管理功能 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控,人機(jī)界面友好、直接,可以通過 全貌圖單鶴位圖”等窗口以圖形或文字方式進(jìn) 行顯示整個(gè)裝車過程,操作簡單實(shí)用,運(yùn)行可靠, 有在線幫助系統(tǒng)。即使非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員根據(jù)系統(tǒng) 提示也能較快掌握對控制系統(tǒng)的操作。可打印各 種報(bào)表和查詢歷史裝車記錄。

5.7豐富的可選擇推薦配置 用戶可根據(jù)需要選擇防爆監(jiān)控、防爆IC卡、防 爆防作弊系統(tǒng)和防爆交通信號燈等裝車輔助設(shè)備。

6.系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾個(gè)關(guān)鍵問題

6.1數(shù)字地磅主要由鋼結(jié)構(gòu)承重臺、數(shù) 字稱重顯示控制儀表、數(shù)字式稱重傳感器和基礎(chǔ)四 部分組成;秤臺整體采用設(shè)計(jì)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列 化、可以自由組合成744米范圍內(nèi)多種規(guī)格尺寸 地磅。采用模塊化秤臺承重臺為根據(jù)長度不 同,幾段全鋼框架組合結(jié)構(gòu),承重臺結(jié)構(gòu)為槽鋼、鋼 板焊接而成箱型框架結(jié)構(gòu),板式箱型體的框架構(gòu)件 具有良好的稱重能力,強(qiáng)度、撓度均達(dá)到技術(shù)要求 有良好的抗過載能力。傳感器受力位置設(shè)計(jì)在各種 車型的輪下方,垂直受力,受力形式最佳,有良好的 使用性能和最佳的安裝形式。汽車衡秤臺整體結(jié)構(gòu) 采用無蓋板方式設(shè)計(jì),表面無活動蓋板,整體外形美 觀大方。秤體的傳感器支點(diǎn)與受力點(diǎn)重合,則軸載 荷重產(chǎn)生的翻轉(zhuǎn)力矩為零,秤臺受力后重心更加平 穩(wěn)。地磅限位裝置采用外置式,安裝在地磅 兩端外側(cè),便于觀察汽車衡限位情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)因限 位裝置松動、卡死造成地磅計(jì)量失誤等問題。

6.2裝車鶴管關(guān)鍵的部位是旋轉(zhuǎn)接頭,該系統(tǒng) 選用的鶴管設(shè)計(jì)配有高性能的旋轉(zhuǎn)接頭,旋轉(zhuǎn)接頭 具有設(shè)計(jì)合理、旋轉(zhuǎn)靈活、密封性好,能適應(yīng)較為惡 劣的環(huán)境。旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)圈304不銹鋼,外圈材料采 用合金鋼,密封面奧氏體不銹鋼,增加抗點(diǎn)蝕,鋼球 材料為GCr15旋轉(zhuǎn)接頭主密封采用填充聚四氟乙 烯,內(nèi)襯高彈性不銹鋼板:316L)制成的骨架,因此 具有高耐磨性、自潤滑性等特點(diǎn),還具有磨損自動補(bǔ) 償性。

6.3多段裝車控制閥采用兩個(gè)閥并聯(lián)控制,具 有兩段開-多段關(guān)的理想加料特性。兩段開”即 開始時(shí)少量或中等流量給料,裝車時(shí)當(dāng)物料淹沒鶴 管出口時(shí)再快速加料,減少了鶴管出口處介質(zhì)的噴 射損耗和罐車液面上方物料蒸氣濃度,并降低靜電 積聚;多段關(guān)可有效消除水擊,保護(hù)管道及其管道 儀表,同時(shí)可大大提高系統(tǒng)裝車控制精度,達(dá)到降 耗、降靜電、既高速給料又平穩(wěn)起閉的理想效果。

6.4防溢油靜電保護(hù)系統(tǒng)能有效地防止液體 溢出,同時(shí)保證靜電接地電阻符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)的 規(guī)定。在石油、化工液體物料的汽車槽車裝車發(fā)運(yùn)作 業(yè)時(shí),避免物料過裝溢出是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。防溢液 位開關(guān)就是用于裝車時(shí)探測槽車內(nèi)液位是否接近滿 溢的儀表。當(dāng)槽車內(nèi)液位接近防溢液位開關(guān)時(shí),開關(guān) 動作,其信號送至裝車控制儀表,控制儀發(fā)出關(guān)閥命 令,關(guān)閉裝車閥,以防止物料溢出,起到防溢安全連 鎖的作用,確保裝車作業(yè)安全。

7.結(jié)束語

定量裝車控制系統(tǒng)是一門綜合性較強(qiáng)的技術(shù), 與控制理論、傳感器檢測技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及生 產(chǎn)工藝等信息相關(guān)。近年來,隨著相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā) 展,在提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、保證安全生產(chǎn)、 減少環(huán)境污染等方面,先進(jìn)的裝車控制系統(tǒng)越來越 發(fā)揮著更大的作用,精確的監(jiān)控和計(jì)量對于提高企 業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。

 


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