液化气罐区自动化控制系统V10用户手册Word下载.docx
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因此，要在这个基础数据上来分析液位、温度、密度测量的误差对整个重量测量的影响。
API对于油品计量推荐的液位仪表精度：
+/-1mm（出厂标定），+/-4mm（实际工况）；
E+H伺服式液位计NMS5的精度：
+/-0.7mm（出厂标定），约+/-2mm（实际工况），完全符合要求。
每个储运企业都有大量的储罐，而罐区一般占地面积大、分布广，使用分布式罐区监控系统（SCADA），采用总线形式组成的系统，可节约大量的电缆，其经济效益特别显著。
显而易见，采用总线形式构成的SCADA罐区监控系统，对用户而言，至少有以下好处：
●分布式系统是当今控制系统发展的主要趋势。
●这种分布式系统结构清晰，设计、施工均方便。
●所有变送器、执行器连接电缆只要就近接入远程I/O或RTU，不用拉至远方控制室，可以节省大量电缆、电缆桥架及其敷设工程的费用。
从各个分接点上至控制室只要拉一根价格便宜的通信电缆。
由于系统结构简单，系统维护十分方便。
用户只要掌握组态软件的组态方法和仪表设定的基本知识，就可以得心应手地维护整个系统。
泵房的监控对象不外包括机泵开关状态（DI）、泵出口压力（AI）、轴瓦温度（RTD或AI）、阀门开关状态（DI）、机泵开关控制（DO）、阀门开关控制（DO）等，可以根据现场I/O的点数配备远程I/O的台数，安装在泵房内，所有变送器、执行器连接电缆只要就近接入泵房内的远程I/O，远程I/O通过同一根通信电缆进入控制室PC，纳入同一系统。
其优点同上。
二：
本控制方案主要实现功能及优势如下所示：
1、功能、数据、采样
不需人工测量，不受环境温度的限制。
精确度高（±
2mm），准确无误。
可测量各种介质。
与计算机连接，实现罐区自动化管理。
四线制信号传输，断电后数据不丢失。
密封性能好，耐腐蚀，耐磨损。
多功能智能变送，操作简便。
安装简便，免维护。
测量数据速度是人工的120000倍
2、状态报警
报警是显示罐内液位超限位的状态，如罐号设定的上/下限值及液位实时值。
例如：
当液位超过高限时，则油罐显示已满，低于下限时，则油罐显示空，油罐旁显示是实时液位值。
当所有油罐都未出现报警时，则显示无报警现象。
还可根据用户需要在液位报警时，设定声、光或远端报警，可以选定上限/下限声音报警或灯光报警，有效的解决了人工不能及时控制液位高低而影响工作或造成损失的缺点。
此系统解决了由人工采集的数据时间间隔太长、不精确而不能实时报警的问题。
如本罐正在加油，油位已经超过警戒线了，由于采样人员还没有到达油罐来采数据，导致液位超高，甚至溢出发生危险。
3、智能控制
实现罐区自动化，主要靠智能控制。
智能控制比人工操作技术先进，功能完善，性能可靠，节省人力完全实现自动化管理。
智能控制是采集实时数据和数据库管理相结合的系统，系统包括：
主控软件驱动软件、数据库管理软件、图形软件、报表软件、报警处理软件、网络软件等。
主要功能有：
数据采集功能、数据处理与计算功能、输出控制功能、事故报警功能、图形显示功能、数据库功能、内置网络功能、密码保护功能、流程管理及库容管理等功能。
4、统计报表
通过罐区自动化管理，根据用户工作需要可提供报表制作功能，方便制作年度、季度、月份、周、日、班、时等报表，可以人工操作打印，还可提供定时打印和异常打印功能；
可打印操作记录，领导审阅记录，工作记录等，为监测罐区的自动化运转情况，各种技术参数提供有效资料。
5、测量监控解决方案如下：
一次表直接到微机配合计算机管理测量监控系统，可在每个油罐上安装远程I/O站，用远程I/O站采集罐内液位、温度，用密度传感器采集密度，I/O站和密度传感器把采集的数据传送到计算机中，由计算机通过显示系统直接显示本罐的罐高、被测介质、结构形式、液位高度、温度、密度、容量、重量、每米容积、安全上限、安全下限、报警上限、报警下限等各指标数据。
6、效果及优点
罐区自动化管理控制系统主要由控制系统、监测系统、报警系统、数据管理报表等部分组成，可轻松完成对整个油罐区的监测、控制、报警和统计等工作。
节约人力、物力、财力从而提高贵单位的经济效益和安全性。
三、用户操作规范及控制流程介绍如下:
操作前检查
1、检查照明系统是否齐全、好用，并试用合格
2、检查罐区防火墙是否砌好，排洪沟是否畅通，消防器材、消除静电装置等是否齐全、好用。
3、检查工艺管线的走向、保温、静电接地情况是否正常，排凝、放空情况，检查工艺管线上的阀门、法兰、垫片、螺栓、螺母是否完好、齐全；
阀门状态如何，是否完好；
检查工艺管线上的现场压力表、温度计、热电偶、压力计、流量计及其变送器是否齐全、符合要求，压力表是否已校验和打上铅封。
收付油操作原则
收附油操作必须遵守以下原则：
1）收付油作业必须得到调度通知，明确油品种类、性质，了解油品流向，操作人员与对方联系作业时间、罐号，清除油品质量、数量等。
2）收付油罐阀门开关顺序为；
先开管线阀，后开罐底阀；
先关罐底阀，后关管线阀。
收付油切换油罐必须先通知对方告诉对方换罐的品种，罐的先后开关。
3）收付油前后必须认真检测吸付油前后和油温并及时脱水，收油液位严禁超安全高度，付油时罐底量一般在0.5M-0.8M，严禁付油抽空作业，内浮顶罐严禁付到低于起浮高度。
4）新罐首次投用，开始进油流速不大于1m/s；
待油面高于入口管线上沿200mm以上时，再提高进油流速，但任何时候进油流速不得超过4m/s。
5）油品收付作业应认真填写记录，要求时间准确，数据无误，字迹清楚操作人员在整个操作过程中坚持作业要联系，流程要核对，设备要检查，计量要准确，动态要掌握。
收油操作
1．收油操作相关注意的一些问题：
检查收油罐是否处于备用状态，有关管线阀门开关是否正确，联系相关部门，取得油品分析数据，合格后方可进罐，与有关单位现场开关阀门，进行协调，避免憋压，影响操作，收油后应检查油罐管线线路是否有跑、冒、滴、漏现象。
收油1-2小时应检尺，检查收油情况。
当油罐液位高报，应及时换罐。
2．收油操作应特别注意安全，特别应从以下几方面注意：
灌区收油作业严禁携带火源，严禁穿戴带铁钉的鞋进入现场，严格劳动纪律和劳动着装。
严格执行工艺纪律和工艺指标，收付油作业前，要弄清楚收付油的油品，质量，所经管线，所走编号，工艺流程要非常清楚，收付油过程要时刻加强与对方联系。
收付油作业达到80%安全高度的内浮顶罐必须进行人工检尺，收油高度严禁超过安全高度。
收油换罐
油品收至油罐安全高度时需换罐，将油品转入另一油罐内，换罐前应先检查空罐油罐阀门是否正确，然后联系班长，换罐时先打开空罐入口，以避免开关阀门时收油管线憋压，空罐入口线全开后，即迅速关闭满罐入口阀，防止因两罐油量位差大，满罐存油自动串入空罐内。
换空罐后注意有关操作是否正常，并检尺算量。
付油换罐
1、换罐前的准备工作
满罐检好尺
满罐脱水，脱水时应缓慢打开脱水阀，排出脱水罐内的存油（水）观察排水情况，当我们开到一定开度时，见有污水排出，应适当关小脱水阀，使脱水不带油，脱水应排入含有污水系统，不得排入明沟内，以免污染环境。
脱水过程中，油、水情况不断变化，如果油较多，应逐渐关小阀门开度，直至最后含水很少时，脱水完毕，脱水时操作员工不应该离开岗位，以防跑油。
2、油品计量
①对计量用具使用要求
油尺要有出厂检验证书，尺面平直清洁，刻度清楚。
油尺重锤要选用铜锤，重量500克，计量重量重锤≮1000克，重锤与油尺连接误差≯±
1mm
②检油尺
吸、付油后，检尺要待油面平静后进行。
检尺要在检尺口操作，轻质油品检实尺，重质油品检空尺。
油尺下罐要垂直慢慢放下，尺锤触刨罐底要轻，不能上下移动，并迅速将油尺放出，读数要快要准，先读小数后读整数。
读数后要擦去油迹，重复俩次，以平均值为准，平衡测量误差不得超过±
2mm。
对重质油可测空尺。
将尺端轻碰油面，读出空高（最好将尺端漫入油面淹没尺锤，停1--8分钟后提尺读数）重复两次，取出均高度，油高即为容器总高减去空高。
四：
控制系统使用说明：
软件的安装：
“组态王”软件存于一张光盘上。
光盘上的安装程序Install.exe程序会自动运行，启动组态王安装过程向导。
“组态王”的安装步骤如下：
（以Win2000下的安装为例，WinNT4.0和WinXP下的安装无任何差别）
第一步：
启动计算机系统。
第二步：
在光盘驱动器中插入“组态王”软件的安装盘，系统自动启动Install.exe安装程序，如图1.1所示。
（用户也可通过光盘中的Install.exe启动安装程序）
图1.1启动组态王安装程序
该安装界面左面有一列按钮，将鼠标移动到按钮各个位置上时，会在右边图片位置上显示各按钮中安装内容提示。
如图1.1所示。
左边各个按钮作用分别为：
第三步：
开始安装。
点击“安装组态王程序”按钮，将自动安装“组态王”软件到用户的硬盘目录，并建立应用程序组。
首先弹出对话框：
如图1.2所示。
图1.2开始安装组态王
继续安装请单击“下一个”按钮，弹出“软件许可证协议”对话框，如图1.3所示。
该对话框的内容为“北京亚控科技发展有限公司”与“组态王”软件用户之间的法律约定，请用户认真阅读。
如果用户同意“协议”中的条款，单击“是”继续安装；
如果不同意，单击“否”退出安装。
单击“后退”，返回上一个对话框。
如果对话框中的用户注册错误的话，单击“否”返回“用户信息”对话框。
如果正确，单击“是”，进入程序安装阶段。
第四步：
选择组态王软件安装路径。
确认用户注册信息后，弹出“选择目标位置”对话框，选择程序的安装路径，如图1.6所示。
图1.6选择组态王系统安装路径
由对话框确认“组态王”软件的安装目录。
默认目录为c:
\ProgramFiles\KingView，若希望安装到其它目录，请单击“浏览”按钮，弹出如图1.7所示对话框。
在对话框的“路径”中输入新的安装目录。
如：
C:
\Kingview输入正确后，单击“确定”按钮。
出现如图1.8所示对话框。
图1.8确定组态王安装路径
安装程序会按用户的要求创建目标文件夹，目标文件夹变为刚才输入的文件夹。
第五步：
选择安装类型。
单击“下一个”按钮。
出现如图1.9所示对话框，此对话框确定安装方式。
图1.9选择安装类型
图1.10特定安装
请您在所需的选项前划勾（最开始时全都已预选）。
第六步：
创建程序组。
单击“下一个”安装继续，弹出如图1.12所示对话框。
图1.14安装程序信息汇总
如果有什么问题，单击“后退”可修改前面有问题的地方，如果没有问题，单击“下一步”，将开始安装，如安装过程中觉得前面有问题，可单击“取消”停止安装。
第七步：
安装程序将光盘上的压缩文件解压缩并拷贝到默认或指定目录下，解压缩过程中有显示进度提示。
第八步：
安装结束。
弹出如图1.15所示对话框。
◆罐存计量的使用说明：
罐区总图如上图所示，每个计量储罐进行单独计量，不同介质需要设定不同的密度值，不同储罐不同罐容体积表，在初始设置值需要将罐容表输入如下表格：
当罐体内介质密度发生变化时需要操作人员随时修改介质密度值，以保证计量的准确性如下图所示：
◆实时报表
实时报表时刻对整个罐区所采集到的数据进行实时监测如下图所示：
◆历史曲线趋势功能：
历史曲线图如下所示
对某变量作历史记录
对于要以历史趋势曲线形式显示的变量，都需要对变量作记录。
在组态王工程浏览器中单击“数据库”项,再选择“数据词典”项,选中要作历史记录的变量，双击该变量，则弹出“变量属性”对话框,如图8.7所示：
图8.7记录定义
选中“记录定义”选项卡片，选择变量记录的方式。
变量记录的两种方式的具体含义和使用注意事项请参见第五章“变量定义和管理”。
定义历史数据文件的存储目录
在组态王工程浏览器的菜单条上单击“配置”菜单，再从弹出的菜单命令中选择“历史数据记录”命令项，弹出“历史记录配置”对话框：
图8.8定义历史数据文件的存储目录
历史趋势曲线对象的上方有一个带有网格的绘图区域，表示曲线将在这个区域中绘出，网格左方和下方分别是X轴（时间轴）和Y轴（数值轴）的坐标标注。
曲线的下方是指示器和两排功能按扭。
可以通过选中历史趋势曲线对象（周围出现8个小矩形）来移动位置或改变大小。
通过定义历史趋势曲线的属性可以定义曲线、功能按扭的参数、改变趋势曲线的笔属性和填充属性等，笔属性是趋势曲线边框的颜色和线型，填充属性是边框和内部网格之间的背景颜色和填充模式。
生成历史趋势曲线对象后，在对象上双击鼠标左键，弹出“历史趋势曲线”对话框。
历史趋势曲线对话框由三个属性卡片“曲线定义”、“坐标系”和“操作面板和安全属性”组成。
如图8.10所示。
图8.10历史趋势曲线对话框
曲线定义属性卡片选项：
◆历史趋势曲线名：
定义历史趋势曲线在数据库中的变量名（区分大小写），引用历史趋势曲线的各个域和使用一些函数时需要此名称。
◆曲线1～曲线8：
定义历史趋势曲线绘制的8条曲线对应的数据变量名。
数据变量名必须是在数据库中已定义的变量，不能使用表达式和域，并且定义变量时在“变量属性”对话框中选中了“是否记录”选择框，因为“组态王”只对这些变量作历史记录。
关于变量的历史记录定义详细情况请参见第五章“变量的定义和管理”中的“变量的基本属性”一节。
单击右边的“？
”按钮可列出数据库中已定义的变量供选择。
每条曲线可由右边的“线条类型”和“线条颜色”选择按钮分别选择线型和线条颜色。
图8.11线型选择对话框
图8.12颜色选择对话框
注意：
该颜色选择对话框为浮动式，用户选择颜色时需按住并移动鼠标到颜色区域，再单击所需要的颜色。
◆选项：
定义历史趋势曲线是否需要显示时间指示器、时间轴缩放平移面板和Y轴缩放面板。
这三个面板中包含对历史曲线进行操作的各种按钮。
选中各个复选框时（复选框中出现“”号）表示需要显示该项。
坐标系属性卡片选项：
◆边框颜色、背景颜色：
分别规定网格区域的边框和背景颜色。
按下按扭，弹出浮动调色板，选择所需的颜色，操作方法同曲线“线条颜色”一样。
◆绘制坐标轴：
选择是否在网格的底边和左边显示带箭头的坐标轴线。
选中“绘制坐标轴”检查框（检查框中出现“”号）表示需要坐标轴线，同时下面的“轴线”按钮加亮，可选择轴线的颜色和线型。
◆分割线为短线：
选择分割线的类型。
选中此项后在坐标轴上只有很短的主分割线，整个图纸区域接近空白状态，没有网格，同时下面的“次分割线”选择项变灰。
◆分割线：
Ｘ方向和Ｙ方向的“主分割线”将绘图区划分成矩形网格，“次分割线”将再次划分主分割线划分成的小矩形。
这两种线都可通过“属性”按钮选择各自分割线的颜色和线型。
分割线的数目可以通过小方框右边“加减”按钮增加或减小，也可通过编辑区直接输入。
工程人员可以根据历史趋势曲线的大小决定分割线的数目，分割线最好与标识定义（标注）相对应。
◆标识Ｘ轴—时间轴、标识Ｙ轴—数值轴：
选择是否为Ｘ或Ｙ轴加标识，即在绘图区域的外面用文字标注坐标的数值。
如果此项选中，左边的检查框中出现“√”号，同时下面定义相应标识的选择项也由灰变加亮。
◆数值轴（Y轴）定义区：
因为一个历史趋势曲线可以同时显示8个变量的变化，而各变量的数值范围可能相差很大，为使每个变量都能表现清楚，“组态王”中规定，变量在Y轴上以百分数表示，即以变量值与变量范围（最大值与最小值之差）的比值表示。
所以Y轴的范围是0（0%）至1（100%）。
标识数目：
数值轴标识的数目，这些标识在数值轴上等间隔设置。
起始值：
规定数值轴起点对应的百分比值，最小为0。
最大值：
规定数值轴终点对应的百分比值，最大为100。
字体：
规定数值轴标识所用的字体。
可以弹出WINDOWS标准的字体选择对话框，相应的操作工程人员可参阅WINDOWS的操作手册。
◆时间轴（X轴）定义区：
时间轴标识的数目，这些标识在数值轴上等间隔。
在组态王开发系统制作系统中时间是以yy:
mm:
dd:
hh:
ss的形式表示，在TouchVew运行系统中，显示实际的时间。
格式：
时间轴标识的格式，选择显示哪些时间量。
时间长度：
时间轴所表示的时间范围。
运行时通过定义命令语言连接来改变此值。
规定时间轴标识所用的字体。
与数值轴的字体选择方法相同。
操作面板和安全属性卡片选项：
◆操作面板关联变量：
定义X轴（时间轴）缩放平移的参数，即操作按扭对应的参数。
包括调整跨度和卷动百分比。
调整跨度：
历史趋势曲线可以向左或向右平移一个时间段，利用该变量来改变平移时间段的大小。
该变量是一个整型变量，需要预先在数据词典中定义。
卷动百分比：
历史趋势曲线的时间轴可以左移或右移一个时间百分比，百分比是指移动量与趋势曲线当前时间轴长度的比值，利用该变量来改变该百分比的值大小。
对于调整跨度和卷动百分比这两个变量，用户只需要在数据词典中定义好，在历史曲线的操作按扭上已经建立好命令语言连接，至于其具体使用见8.3.2.3历史曲线操作按扭。
缩小按钮
将时间轴的量程缩小到左右指示器之间的长度。
若左右指示器已在窗口两端，则量程缩小一半。
放大按钮
本例将时间轴的量程增加一倍。
6.时间轴操作面板其他按钮：
时间更新按钮：
将历史曲线时间轴的右端设置为当前时间，以查看最新数据。
参数设置按钮:
在软件运行时设置记录参数，包括记录起始时间、记录长度等。
在TouchVew运行时可用鼠标单击该按钮，弹出对话框：
◆报警记录查询问
操作事件是指用户修改有“生成事件”定义的变量的值或其域的值进行修改时，系统产生的事件。
如修改重要参数的值，或报警限值、变量的优先级等。
这里需要注意的时，同报警一样，字符串型变量和字符串型的域的值的修改不能生成事件。
操作事件可以进行记录，使用户了解当时的值是多少，修改后的值是多少。
变量要生成操作事件，必须先要定义变量的“生成事件”属性。
1、在组态王数据词典中新建内存整型变量“操作事件”，选择“定义变量”的“记录和安全区”属性页，如图9.24所示，在“安全区”栏中选择“生成事件”选项。
单击“确定”，关闭对话框。
2、新建画面，在画面上创建一个文本，定义文本的动画连接——模拟值输入和模拟值输出连接，选择连接变量为“操作事件”。
再创建一个文本，定义文本的动画连接——模拟值输入和模拟值输出连接，选择连接变量为“操作事件”的优先级域“Priority”。
3、在画面上创建一个报警窗，定义报警窗的名称为“事件”，类型为“历史报警窗”。
保存画面，切换到组态王运行系统。
4、打开该画面，分别修改变量的值和变量优先级的值，系统产生操作事件，在报警窗中显示，如图9.25所示。
报警窗中第二行为修改变量的值的操作事件，其中事件类型为“操作”，域名为“值”；
第三行为修改变量优先级的值，域名为“优先级”。
另外，还可以看到旧值和新值。
用户登录事件是指用户向系统登录时产生的事件。
系统中的用户，可以在工程浏览器——用户配置中进行配置，如用户名、密码、权限等。
用户登录时，如果登录成功，则产生“登录成功”事件；
如果登录失败或取消登录过程，则产生“登录失败”事件；
如果用户退出登录状态，则产生“注销”事件。
选择菜单“特殊/登录开”，在弹出的用户登录对话框中选择“系统管理员”，输入密码，单击确定，产生登录成功事件；
如果同样选择该用户，在登录对话框上选择取消，产生登录失败事件；
选择菜单“特殊/登录关”，产生注销事件。
如图9.26所示。
如果变量是IO变量，变量的数据源为DDE或OPC服务器等应用程序，对变量定义“生成事件”属性（如图9.23）后，当采集到的数据发生变化时，产生该变量的应用程序事件。
1、在组态王中新建“DDE”设备，设备的逻辑名称为“Excel设备”，服务程序名称为“Excel”，话题名为“Sheet1”。
2、在数据词典中新建变量，变量名称为“DDE事件”，变量类型为IO实型，变量连接的设备为“Excel设备”，项目名称为“r1c1”。
3、在变量的“记录和安全区”属性页中选择“生成事件”选项，单击确定，关闭对话框。
4、在9.4.1节中建立的画面中创建一个文本，并建立动画连接——模拟值输出，关联的变量为“DDE事件”。
保存画面，启动Excel，切换到组态王运行系统，打开该画面。
5、修改Excel的Sheet1工作表的R1C1单元格中的数据，每当组态王检测到数据变化时，产生应用程序事件，如图9.27所示。
◆日记录报表的使用：
入组态王开发系统，创建一个新的画面，在组态王工具箱按钮中，用鼠标左键单击“报表窗口”按钮，如图17.1所示，此时，鼠标箭头变为小“+”字形，在画面上需要加入报表的位置按下鼠标左键，并拖动，画出一个矩形，松开鼠标键，报表窗口创建成功，如图17.2所示。
鼠标箭头移动到报表区域周边，当鼠标形状变为双“+”字型箭头时，按下左键，可以拖动表格窗口，改变其在画面上的位置。
将鼠标挪到报表窗口边缘带箭头的小矩形上，这时鼠标箭头形状变为与小矩形内箭头方向相同，按下鼠标左键并拖动，可以改变报表窗口的大小。
当在画面中选中报表窗口时，会自动弹出报表工具箱，不选择时，报表工具箱自动消失。
图17.1工具箱按钮
图17.2创建后的报表窗口
组态王中每个报表窗口都要定义一个唯一的标识名，该标识名的定义应该符合组态王
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