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接口,总线,驱动相关技术文章基于西门子PROFIBUS和AS–i总线技术实现油库监控系统的设计

1、前言

油库作为协调原油生产和加工、成品油运输及供应的纽带,发挥着重要的作用,其业绩优劣、效率高低将直接影响到石油企业的整体效益。然而在我国,油库自动化水平与石油能源被重视程度相比还有较大距,如:自动化设备少,生产管理过程还依赖人工监测、作业,人员庞大,效率不高;自动化程度低,设备功能单一,智能化仪表应用不够,系统间集成困难,数据分散;采用传统信号传输方式,增加了传统仪、管线的安装、敷设工程量,同时加大了现场维护、防爆的难度。

油库一般位于较空旷的地方,占地面积较大,罐区分散,相距较远,且远离主控室,在油库监控中需对现场层的油泵阀位进行控制以有效地控制进出油品;对于储罐温度以及油雾密度、罐壁压力等有严格的限制,对现场进行电视监控,从而可确保工作现场的安全性。由于工作环境的分散和现场突发事件后果严重的特点,所以不允许太长的检修时滞存在,这样就制约了人工的实时检修,也产生了我们需要的“集中管理、分散控制、及时报修”的控制系统功能要求。在输转油料时主要需对油库的阀位状态和油品流量进行检测,在储存期间采集油料液位、温度、密度、压力等参数,同时将在罐区所测的一系列物理量参数在控制室的工控机上显示出来,辅以信息流畅通的网络结构,构成统一的MIS系统,以利于油库的管理。

面对日益激烈的国际能源市场竞争,在石化企业安全事故频发的背景下,迫切要求油库提高效率、加快周转,加强安全管理,提高自动化水平,以油库信息化、自动化的技术手段构建一个统一的数据采集、处理平台,最终优化石油企业整体功能,增强其综合竞争力。

2、油库监控系统工程概况

2.1 油库介绍

油库是接卸、储存、供应油品的基地,而原油有易爆、易燃、易挥发、易聚积静电等属性,所以库区范围大,路线远,从而导致监控站远离各罐区现场的作业层,这样就需要现场的信息能够及时有效地传输到监控站,便于主站迅速给出指令。总的来讲,依照工厂自动化系统的架构,整个油库可分为3个不同层次,即底层作业层、监控层和管理层。作业层包括现场的监控设备、自动检测、自动控制系统,具体实施包括计量、收、发油品的运作过程,油罐自动检测控制部分、油库现场视频安全、油气报警设备。监控层在网络环境下,收集作业部分采集的数据和信息,提供系统统一监控平台,满足集中管理的要求,为最高部分的管理层系统提供数据,支持日常业务管理和决策。油库管理系统结构如图1所示。