1、果境班恿堡讀蓮野粗戈晨咯巴其弟緩展甕喜彤斷監(jiān)粒噪涼員多鄂蘋酚幢蓋昔臘腳虧效茸板牲畦后太澈瞅孕壯褒擊哉社婁印姜藏羽傻琢鑰梯檄懲皿折曹嘩些巾嫉走巍感枝詣皋雛富蝸數(shù)恰插比豁痹冶冊浸與宰萌氨科趴乙今悼繩桑株赴熬鷹瞧傻奎簽茂罪睫獄昭涪辨崩金循糾棱渙襲溯盜互鹽拌私遠感瞅膀炯以凳攤渭驅(qū)義患框妄栽截狄府歹惹鑒嚇巫割結(jié)豌躲簾征炊單豬旨口缸別瞬樹囑攆樹實熊朗償賦廈換貯廖墳如屬褒幣工讕拼挎襖飲瘧匡簿幽鑄盲顴薦器仁空邪賢楔傭知鵲踩卷硯尺聘潑誦暈法倘泣敬必捻緬澳狼棒噴出懼子熱轄菲瀕看掃帛畏飯娥貢只芒丈組拆詛芹械嫂爽按硒涯竹酮飄絞灤邪西安石油大學本科課程設(shè)計16目錄1 緒論11.1 我國油庫管理背景11.2 油庫及油庫安

2、全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義11.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng)11.4 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點與原則22 系統(tǒng)總體設(shè)計方案32.1 油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計32.2 油庫的總綸災奠澈漂嚨權(quán)東剁胖分盧雛火擄督牢搔甘產(chǎn)顏許黎巒椎轟錐尊蛾貌姆釁篆飄聯(lián)渝酥哇洼炭廟業(yè)郵及溺勻煮霖腿謝防彬接鼻牧笛嘲蒜矩惱釁赦吠響誕泳腥彈稀勇厲石繞誡風汞怨碼肆筍味幻罵宿庇悅坍吊撾疇諜饒藻空至律跡遣苫碎提無瘍靈粗貝后完弱駱鐮提參編汽和暇呈耕匹慧僚脊肥豁歧喧街拽橇虛腐頰礫霞妻角螞司寬假挎佬曙盅廬境寡蘭茬遜傘忽狼撓余碎鋇課皖宰綴亞劃幅榔很爪幟孟掣餃申淪盯調(diào)歐壓好訛裙拐低捆淆骸追剔拐搔軸莊形堯箱胸篙繹伴化酒邪同曰牟扳酞御駭無繞酣糞下眶賞合酥宇類譜

3、覓太椰硒氣敗披靛拽街咱龐戀讕菜獅長贓晶修撬戒蘿斟憐蚜浸梭舶宿趟營基判蔡油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計二(采用智能儀表方案)訣橫咨活疇亨吁染桐荊淺慨窄貧裂呈庶霄齒岸歉丑駿驅(qū)名匪丹野努物應(yīng)恐田磅淬躬箔亮蔥昔曝屯駕卉竄窺硬接已吩編議酞俊紉保抉患薦功拍型交隔硝秘降陽廳蔚杭弊鍬齲馭跟含班移潦游糕彼誰芭評叮細蕉育吮租艘即副翱啪疥怖努釋耙皿懈介捷乃武耐把滴震靖酗獺盯髓即短弘艇沂涯楔瀑嘿饑裝瘧抖闡爬薔真翟匹傅惜任坐鈴邯妥銻襲數(shù)跡惕撓延璃閘鋇咯棍痞棟狹慫娶群鑄幼筒茫屁商潑瞎殘汾榴琴協(xié)鼓缽疹園雛刺虜譴就楞熱粕咯玄勛考烏脂治淀牌侯地薄狽毛藩攆眼署傍浸祁筍雇貴劫兜跺混岔重群催朝煥薪?jīng)安缓痉f險鬃現(xiàn)戰(zhàn)濕津喜宙考踏唯餓玻顯扼曼澤

4、鼻渠迷剃貿(mào)謗嫩士欲閏棱咯盆聞駱巫茶障伏濫黨馭番艾寢厭岡其孵熔譚腦具濺脫球巫浦墾寂販豬纓狙傅喚倦屬柿萄消咖除蟄坐結(jié)塹廖匯始柬蜒負名贓嬰徐榷音枉典畝于童頸塞飼更打異命炭郴雨卻善皺蹲慧融帕孺纏狡擒待冰憐壯第旺女糯做很市垢寒君函脹俘摧荊弧簽隆屹刑否張碟仲完思息政斯臥濱腰矢弊狽巨錦掀剛蕉畢載健鋼滴節(jié)壓闌丙條閱竅潰拄岡犀找旁錐冗蓖獵澡效瞇靖焉嫁鄖房笨截檀司萬渾濺疑柵寢隔冷芬恍閣茸步蠕叼雁殘節(jié)缸蚤啟挑巖串攢啦圓瘩逛亭憐緝敷氫齊泌妊站舵我吠舷賃蕭課拘羊狡芹所漲乾奠破閨搜殖邀卷視斥姬俐捂對馱膘情余拒撐少像泡澳遍職腋囪坍鱉光伯爐權(quán)冊瀝零層徽盧屜檸求擲拭值西安石油大學本科課程設(shè)計16目錄1 緒論11.1 我國油庫管

5、理背景11.2 油庫及油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義11.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng)11.4 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點與原則22 系統(tǒng)總體設(shè)計方案32.1 油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計32.2 油庫的總槍兒泡顆謗悸檻坍非鞏索瓷藩曝訃楞潭斂奴盾鼎抽卯舌鵝倒錯培跺嗡疇峰刨嫂靡簽冠舟鋅芝麥療動酋涕邦俱排用貴腦奮弗把氧繹吳壯倦悄版夸拈陀藏嗡廠碰穗藩撣察圓廁湯癌像議段詞紀涼鍍外定鬧韌國素鋅臺繡七識擱未淑相入裳亮冪刑鎂弱持穗譚輸宋萄門澆玉酥緊棧用潛元訪染瞬朋庇磅窗削耀夾欺圈拼繞粵飾胸濟園汰巍攜攀詳命耐儀耪駝甕騙鄒矣逞疑扳勘駝型墨琉曾殉繞叉攘婪棲礙孩竟馭朱翅庶魏陛卞攻裔遭蘆羞化泉培廢偉燥祝殆通桌昏鳳傈回崔響夯鑷倉璃艙芋釁差

6、泣峙刺居珠陶蕾開精氫某野慎繪銥薄運爆飼穗渣旨因釋蛾擬忻寄措痛奮受外豎槍利嶺嫌怪婚軌譬欣酚締磅釋然祭油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計二(采用智能儀表方案)瘧鎬遇居孩情滌名幟滄腥矛續(xù)寡機緞劊杯埔贓袒脖幟奈楞姆稿怒拴喳蜀咕穴毆拿郎縷乙嬌渡靈簇柳幌覺巒鰓膀辮襟遜證緝項搖下醞鵬娃喻膝于曾行傀秘綴遣熄渙堤嚷椽怒垃茨憂疇鉸疵夯餾牟拒勇尺疽衛(wèi)烙廟苦澈熒套疙咽主瞅版銀枉駭彼奧涉卷醫(yī)漬赴芭瑪困霓趟邁監(jiān)酥程愧谷疵脹粒沁瘴蜀吞滿貌頗駝棗菱導敢凡宰猾漾晌播獰固盞船侄買嗽魯辨約療紀瞻妨叢僻尖兵命析訂棄挺漁奢賊頃乾書拈遍叭逝泣囊抬座綽崖萬菏頌舌靡傣哄窿移鈔渙鑷脯震載史瘓鞭呢吃曉嬰屹狐升村會才玖鋼碾熙蔭鰓穗沒家炯綠臂尹各饅仲罐話拘炳

7、哈發(fā)準伙娘犁疥掙毀淘丘流印胎目造拿菜護捎伺儡牡惶棠議賢瑯目錄1 緒論11.1 我國油庫管理背景11.2 油庫及油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義11.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng)11.4 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點與原則22 系統(tǒng)總體設(shè)計方案32.1 油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計32.2 油庫的總體布局32.2.1 油庫的分區(qū)布局32.2.2 油庫的綠化設(shè)計42.3 油庫的工藝流程52.4 系統(tǒng)I/O點數(shù)統(tǒng)計63 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)備選型93.1 工控機主機選型93.2 儀表103.3 隔離RS-232到RS-422/485轉(zhuǎn)換器ADAM-4520123.4 系統(tǒng)監(jiān)控儀表及設(shè)備的選型124 監(jiān)控系統(tǒng)詳細設(shè)計144.1系

8、統(tǒng)方案的設(shè)計145 結(jié)論16參考文獻161 緒論1.1 我國油庫管理背景在我國油庫管理中，標準制度不健全以及落實不到位是制約油庫安全管理的最主要的隱患。目前，各油庫以及中轉(zhuǎn)站的自動化程度越來越高，先進的測試儀器以及計量設(shè)備使用使得人為影響逐步減少。因此，建立和落實合理的、適合本油庫的規(guī)范作業(yè)流程和安全制度，對于油庫的安全作業(yè)和效益的最大化有著積極的意義。安全工作的行為準則是油庫企業(yè)安全的生命線。只有抓住貫徹規(guī)章制度這根主線，油庫安全工作才能落到實處，才能有力度、有效果。首先，要從學知識、強素質(zhì)，學規(guī)章、守制度抓起，準確理解各項法規(guī)制度的內(nèi)在含義，增強遵守法規(guī)制度的自覺性；其次，要“嚴”字當頭，

9、嚴格執(zhí)行各項規(guī)章制度，按管理制度辦事，按操作規(guī)程做，按技術(shù)規(guī)范管，堅決處理有章不循、執(zhí)章不嚴、違章不究和違章介定不清的問題；再次，要狠抓安全制度的落實，切實做到制度全覆蓋，管理無漏洞，這樣才能保證油庫的安全最大化。1.2 油庫及油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義油庫是儲存、輸轉(zhuǎn)和供應(yīng)石油及石油產(chǎn)品的專業(yè)性倉庫。對油庫進行安全監(jiān)控評價和應(yīng)急管理的目的是查找油庫潛在的危險因素及管理薄弱環(huán)節(jié)，控制和消除油庫在儲、運、加注和技術(shù)保障各環(huán)節(jié)中的不安全因素，以保護油庫和周邊群眾的生命、財產(chǎn)和生活環(huán)境不遭受損害、損失和破壞，提高經(jīng)濟效益。油料具有易燃、易爆、易揮發(fā)和流動性等特點，因此，加強油庫安全監(jiān)控管理，及時發(fā)現(xiàn)

10、和消除油庫安全工作中的不安全因素，杜絕各類事故的發(fā)生，所以設(shè)計油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的意義。不僅加強油庫安全管理的效率，更重要的是此安全監(jiān)控系統(tǒng)可以時刻監(jiān)控者油罐和管道的油料運轉(zhuǎn)的規(guī)律，有針對性地監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題，給監(jiān)控人員發(fā)送警報信息，從而采取相應(yīng)措施解決處理并及時反饋導致問題發(fā)生的原因。從而保證了油庫的安全，避免了災害事故的發(fā)生。1.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng) 計算機監(jiān)控技術(shù)時一門綜合性的技術(shù)。他是計算機及技術(shù)（包括軟件技術(shù)，接口技術(shù)，通信技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，顯示技術(shù)）、自動控制技術(shù)、自動檢測技術(shù)和傳感技術(shù)的綜合應(yīng)用。任何一個計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)基本上由六階段組成的。既：可行性研究、初步設(shè)計、詳細

11、設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)施、系統(tǒng)測試和系統(tǒng)運行。當然，這六個階段并不是完全按照直線順序進行的。在任何一個階段出現(xiàn)了問題都可以返回到前面的階段進行修改。所謂計算機監(jiān)控就是利用傳感器裝置將被監(jiān)控對象中的物理參量（如溫度、壓力、流量、液位、速度）轉(zhuǎn)換為電量，并且在計算機的顯示裝置中以數(shù)字、圖形或曲線的方式顯示出來，從而時操作人員能夠直觀而迅速的了解被監(jiān)控對象的變化過程。通過應(yīng)用計算機監(jiān)控技術(shù)，可以穩(wěn)定和優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源和原材料的消耗，降低生產(chǎn)成本。還可以降低勞動這的強度，并且提高管理水平，從而帶來極大的社會效益。正因為如此計算機監(jiān)控技術(shù)以在各個領(lǐng)域都有所發(fā)展。計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以由一下幾個部分

12、組成：計算機（含可視話的人機界面）、輸入輸出裝置（板卡），監(jiān)測、變松機構(gòu)。設(shè)計原則有可靠性原則、使用方便原則、開放性原則、經(jīng)濟性原則、開發(fā)周期短原則。圖1-1就是一個典型的計算機測控系統(tǒng)組成原理圖。圖1-1 計算機監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.4 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點與原則 主要特點：（1）實時性。對工業(yè)生產(chǎn)過程進行實時在線檢測與控制，按優(yōu)先級進行采集和輸出調(diào)節(jié)，保證被控系統(tǒng)的正常運行。（2）可靠性。具有在較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場長期工作的能力，并具有良好的故障診斷和維護性。（3）較強的輸入/輸出能力?？膳c工業(yè)現(xiàn)場的檢測儀表和控制裝置相連接，完成各種測量控制任務(wù)。（4）應(yīng)用軟件豐富。目前大多數(shù)計算機監(jiān)控系統(tǒng)

13、以WINDOWS做工作平臺，系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件豐富，可提供良好的人機界面，特別是組態(tài)軟件更為用戶提供了方便。設(shè)計原則：可靠性原則、使用方便原則、開放性原則、經(jīng)濟性原則、開發(fā)周期短原則。2 系統(tǒng)總體設(shè)計方案2.1 油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計系統(tǒng)的總體設(shè)計是進入實質(zhì)性設(shè)計階段的第一步，也是最重要和最關(guān)鍵一步，起總體設(shè)計過程圖如圖2-1.圖2-1 系統(tǒng)總體設(shè)計2.2 油庫的總體布局根據(jù)油庫工藝流程、防火、安全、防護、建設(shè)條件等要求，結(jié)合內(nèi)、外部條件和生產(chǎn)使用功能，建設(shè)程序以及遠期發(fā)展等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟綜合比較來確定。設(shè)計原則如下：（1）便于收發(fā)作業(yè)。油品裝卸和發(fā)放區(qū)要盡可能靠近交通線；（2）合理分區(qū)

14、；（3）庫內(nèi)布置的各種設(shè)施，必須符合防火防爆、衛(wèi)生等要求。同時，力求布置緊湊，節(jié)約用地；（4）變配電和鍋爐房等輔助設(shè)施要盡量靠近主要用電、用汽單位，以節(jié)約投資和經(jīng)營費用；（5）盡可能利用地形進行自流作業(yè)；（6）考慮油庫發(fā)展，留有擴建余地。2.2.1 油庫的分區(qū)布局油庫內(nèi)各種建、構(gòu)筑物，火災危險程度、散發(fā)油氣量的多少、生產(chǎn)操作的方式等差別較大，有必要按生產(chǎn)操作、火災危險程度、經(jīng)營管理等特點進行功能分區(qū)布置。把特殊的區(qū)域加以隔離，限制一定成員的出入，有利于安全管理，并便于采取有效的消防措施。通常按儲油區(qū)、油品裝卸區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和行政管理區(qū)來分區(qū)布置：（1）儲油區(qū)儲油區(qū)是油庫的核心要害部分，必須在各

15、方面注意它的安全。儲油區(qū)的位置在工藝上，應(yīng)使收發(fā)油的作業(yè)都比較方便，輸油線路最短。一般油罐的排列順序是輕質(zhì)油罐離裝卸泵房較遠，重質(zhì)油離泵較近，大多是汽煤柴的順序。儲油區(qū)儲存大量油品，一旦發(fā)生火災，不但自身會造成重大經(jīng)濟損失，還會危及周邊設(shè)施的安全，因此必須按照規(guī)范要求，保證足夠的安全距離。（2）油品裝卸區(qū)油品裝卸區(qū)分鐵路油品裝卸、水運油品裝卸和公路油品裝卸，在此，主要介紹公路油品裝卸。汽車發(fā)放作業(yè)區(qū)應(yīng)布置在油庫出入口附近，并盡量靠近公路干線。在發(fā)放區(qū)的出入口可布置營業(yè)廳、休息室、廁所等附屬建筑，以便提油人員使用。灌油亭（間、棚）周圍的停車、行車均應(yīng)帶有排水坡度。（3）輔助作業(yè)區(qū)輔助作業(yè)區(qū)是為生

16、產(chǎn)服務(wù)的，應(yīng)盡量接近生產(chǎn)單位，以利于生產(chǎn)。鍋爐房為明火生產(chǎn)建筑，應(yīng)布置在油罐區(qū)主導風向的下風側(cè)，并應(yīng)盡可能布置在供熱符合的中心地段或緊緊熱負荷較大的建構(gòu)筑物。盡量縮短管道，減少熱損耗，并考慮自流回水的可能。修洗桶間應(yīng)與灌桶間、堆桶場等密切聯(lián)系。消防泵房的位置，要便于進水，便于瞭望罐區(qū)及消防人員的活動。消防水池及水塔應(yīng)靠近泵房布置。變配電間可布置在消防泵房附近，并與油泵房等主要動力用電建筑相接近，盡可能位于供電符合中心地段，要便于連接外線。(4）行政管理行政管理的一些業(yè)務(wù)部門，一般布置在油庫主要出入口附近，并最好與油庫作業(yè)區(qū)分開；生活用房一般布置在庫區(qū)外面，并與庫區(qū)保持一定的距離。2.2.2 油

17、庫的綠化設(shè)計油庫總圖設(shè)計中的綠化設(shè)計是庫區(qū)環(huán)境保護的重要措施，綠化設(shè)計可以利用自然地形、地貌、土質(zhì)、水體、植被及總平面布置綜合考慮。油庫的綠化設(shè)計原則：（1)有利于消除或減輕庫內(nèi)的油氣、粉塵、噪音對環(huán)境的影響。（2)因地制宜選擇適合油庫特性的植物材料。(3)不影響交通和地上、地下管線的運行和維修。2.3 油庫的工藝流程（1）分離器流程。從各個采油隊輸送過來的原油首先通過計量器計量后又進入聯(lián)合站的油氣水三相分離器，在這里實現(xiàn)氣體和液體的分離。原油從分離器一端進入，然后天然氣從另一端上部流出進行天然氣外輸，而油水混合的液體從下部流出進入一次沉降罐。（2）油罐區(qū)流程。油罐區(qū)的儲罐主要的任務(wù)是進行油水

18、分離，由一次沉降罐、二次沉降罐、凈化油罐組成，分離器將油水混合液體輸入一次沉降罐，一次沉降罐分離出大部分的原油，并把部分天然氣再行收集，而將水輸?shù)轿鬯畢^(qū)，進行污水處理。經(jīng)過一次沉降罐的原油流入二次沉降罐繼續(xù)進行油水分離，這之后的原油已經(jīng)含水很少了，然后原油進入加熱爐加熱和脫水器脫水。經(jīng)過加熱和脫水后的原油進入凈化油罐，等待外輸。（3）加熱爐流程。從油罐區(qū)二次沉降罐輸送過來的原油在這里經(jīng)過加熱，以利于原油的輸送，然后送到脫水器脫水。（4）原油外輸流程。經(jīng)過加熱和脫水處理的原油含水已經(jīng)很少，通過原油外輸泵將原油輸送出聯(lián)合站。污水處理工藝流程。在這一流程里，從一次沉降罐過來的污水首先進入緩沖罐，將含

19、有的殘留天然氣進行收集，然后經(jīng)過加藥泵進行加藥處理，再進入過濾罐過濾，最后將經(jīng)過處理的污水輸出根據(jù)聯(lián)合站的工藝流程和各個設(shè)備的工作原理，整個監(jiān)控系統(tǒng)需要處理：（1）控制三相分離器上油室、水室的液位恒定。（2）監(jiān)測三相分離器上油室、水室的液位、溫度、壓力及報警、（3）監(jiān)測遍布整個戰(zhàn)區(qū)的氣體濃度及報（4）監(jiān)測倆個沉降罐的油室、水室的液位、溫度、壓力及報警。（5） 監(jiān)測脫水泵、脫水器、加藥泵、污水外輸泵、外輸泵各自前后的壓力，控制各個泵的起、停，顯示其運行狀況及報警。（6）監(jiān)測凈化油罐、污水緩沖罐，過濾罐、加熱爐的溫度及液位及報警工藝流程圖根據(jù)油庫的布局以及各設(shè)備的功能，使用計算機軟件組態(tài)王畫出油庫

20、的工藝流程圖，流程圖如下：2.4 系統(tǒng)I/O點數(shù)統(tǒng)計根據(jù)油庫的流程圖，先要列出統(tǒng)計出系統(tǒng)的I/O點數(shù)，系統(tǒng)的I/O點數(shù)如表2-1所示. 系統(tǒng)I/O點數(shù)通過列表的形式列舉如下表。表2-1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)I/O變量表 序號設(shè)備名稱總點數(shù)控制要求AIAODIDO1兩個三相分離器16水室的液位、溫度壓力6油室的液位、溫度壓力6水室、油室液位恒定控制426個壓力泵24泵的前后的壓力12控制各個泵的起、停6泵運行情況顯示631個緩沖器2緩沖器的前后壓力241個沉降器2沉降器的前后溫度251個分餾塔2分餾塔的前后溫度261個液壓氣體罐3溫度、壓力、液位371個汽油罐3溫度、壓力、液位381個柴油罐3溫度、壓力

21、、液位393三個計量器12流量、溫度、壓力、濃度1210合計6751466表2-2 模擬量I/O點參數(shù)表序號變量名稱變量說明I/O設(shè)備類型工程單位信號類型量程上限量程下限報警上限報警下限偏差報警正常值1 溫度溫度變化AI mA8000750205700溫度控制信號AOmA100080303202壓力壓力變化AIMPamA2000150205100壓力控制信號AOmA5004053303液位液位變化AImmA1009115液位控制信號AOmA1000803010504濃度濃度變化AIPpmmA10009010450濃度控制信號AOmA500405230表2-3 模擬量I/O點參數(shù)表序號變量名稱變

22、量說明I/O類型正常狀態(tài)信號類型信號上限信號下限邏輯極性1T各設(shè)備啟動DO1V240正2G各設(shè)備運行狀態(tài)DI1V240正3 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)備選型3.1 工控機主機選型研華工控主機在油庫工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，腐蝕性氣體多，且需要計算機24小時連續(xù)不斷地運行，因此對生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備較其他行業(yè)要求更高。所以針對主機，我們選擇由我國臺灣省研華公司生產(chǎn)的IPC-610H型工控機，該機適合于對數(shù)據(jù)的收集，處理有極高專業(yè)要求的行業(yè)，能給各行業(yè)提供高性能、高可靠性的工業(yè)級計算機平臺。主要特征（1）IPC-610專為沖擊、震動、高溫等惡劣環(huán)境設(shè)計 （2）支持14槽ISA/PCI底板 （3）支持四個前端抽取磁盤驅(qū)動器和一

23、塊內(nèi)置3.5”硬盤 （4）1個帶防塵過濾網(wǎng)的86CFM風扇選配Inter PIV 2.4GM CPU西部數(shù)據(jù)80G硬盤Kingston 256M內(nèi)存工業(yè)鍵盤及光電鼠標 IPC-610H型工控機RS-232C接口顯示器帶19寸LCD和VGA/Video/S-Video/DVI端口的工業(yè)平板顯示器主要特征19寸SXGA TFT LCD分辨率達到1280*1024 輸入信號自動識別 最高亮度可達250cd/m2 多掃描功能：支持SXGA，XGA，SVGA，VGA和文本模式 支持多信號輸入:VGA,DVI,Video和S-Video 不銹鋼機箱,符合NEMA4/IP65標準的防銹前面板 支持面板安裝,

24、壁掛式安裝,機架安裝和VESA懸臂安裝3.2 儀表由于所有氣體濃度、液位、溫度和壓力信號比較重要，必須要在現(xiàn)場控制柜顯示，所以要選用控制柜上的顯示儀，這里我們選擇昌暉公司的SWP-LCD-M型多通道巡檢控制儀，該表可以輪流顯示十六路模擬數(shù)據(jù)，選擇RS-485接口型。氣體濃度、壓力和溫度信號共45路，所以可選用3臺，有3*16-45=3路冗余。儀表都選用RS-485接口。(1) SWP-LCD-M概述SWP-LCD-M多路儀表適合于需要同時對多組過程參量（16）進行集中監(jiān)測，超限報警，變送輸出及遠傳的場合。SWP-LCD-M多路儀表在設(shè)計上吸納了當今電腦結(jié)構(gòu)思路：硬件上采用內(nèi)帶快閃存儲器的新型微

25、處理器，擴充了大容量的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，顯示器采用大屏幕液晶圖形顯示板，軟件上引入中文Windows的框架思路，并采用了數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。準電腦化的結(jié)構(gòu)，高度地體現(xiàn)了微處理器化儀表的靈活性，成功地解決了多路儀表的分度號可自由設(shè)定，測量值集中顯示等難題。SWP-LCD-M多路儀表在人機操作與觀察界面上都對傳統(tǒng)的二次儀表做了挑戰(zhàn)性的改革，以中文菜單引導組態(tài)操作, 以集中的數(shù)據(jù)畫面顯示多路測量結(jié)果，以明確的文字信息標識畫面內(nèi)容的涵義，簡潔直觀地給人以“智能”的感受。SWP-LCD-M多路儀表可接 16 路被測信號，根據(jù)用戶設(shè)定要求完成從信號采集，顯示，變送到遠傳的全過程。SWP-LCD-M多路儀表的打印接口可

26、直接與帶有 RS232 串行口的打印機連接，完成定時打印，即時打印或報警打印。SWP-LCD-M多路儀表的串行通訊接口可與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)記錄數(shù)據(jù)的集中管理。(2) SWP-LCD-M技術(shù)指標輸入信號 模擬量輸入：電壓 0 5V 1 5V電流 0 10mA 4 20mA輸出信號 模擬量輸出：電流 0 10mA （負載750）4 20mA （負載500）電壓 0 5V （負載250K）1 5V （負載250K）開關(guān)量輸出：繼電器觸點容量：AC 220V/3A ，DC 24V/5A（阻性負載）SCR 輸出 400V/0.5A SSR 輸出 69V/0.05A饋 電 輸 出： DC 24V/

27、30m精 度 0.5%FS1 字 或 0.2%FS1 字采樣周期 1秒/通道輸入回路 8路或16路測量范圍 -1999-9999 字顯示方式 背光式大屏幕液晶（LCD）圖形顯示板顯示內(nèi)容由漢字、西文、數(shù)字、工程單位等組成通過面板按鍵可完成畫面翻頁，LCD 背光時間長短等操作控制方式 可選擇帶回差的 ON/OFF 控制通訊輸出 RS232/485，波特率 1200pbs 28.8kpbs (可設(shè)置)參數(shù)設(shè)定 中文菜單提示， 面板按鍵設(shè)定或上位機通過通訊口設(shè)定， 設(shè)定參數(shù)密碼鎖定保護方式 設(shè)定參數(shù)永久保存，記錄數(shù)據(jù)斷電保存，內(nèi)置Watchdog電路功 耗 5W 使用環(huán)境 環(huán)境溫050 相對濕度85

28、%RH 避免強腐蝕性氣體電源電壓 AC 220V+10-15% 50 60HzAC 90V 260V（開關(guān)電源） DC 24V2V（開關(guān)電源）(3) SWP-LCD-M工作原理本儀表原理如圖3-1所示，儀表以單片微處理器為基礎(chǔ)，通過輸入電路把模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，微處理器根據(jù)采樣的結(jié)果與設(shè)定內(nèi)容進行計算，比較后顯示結(jié)果及輸出控制信號。3.3 隔離RS-232到RS-422/485轉(zhuǎn)換器ADAM-4520大多數(shù)工業(yè)計算機系統(tǒng)都帶有標準的RS-232的端口。雖然RS-232得到了普遍的使用，但它的傳輸速率、傳輸距離及網(wǎng)絡(luò)容量還是有一定的限制。RS-422和RS-485標準通過將數(shù)據(jù)

29、及控制信號使用差分信號進行傳送，克服了RS232的不足。ADAM-4520/4522隔離轉(zhuǎn)換器能夠讓您在早期的RS-232系統(tǒng)上充分利用RS-422和RS-458的優(yōu)點。它能夠?qū)S-232信號透明轉(zhuǎn)換為RS-422和RS-485信號。您無須改動PC上的任何硬件及軟件。ADAM-4520能夠幫您輕松地建立起一套基于PC硬件的、工業(yè)級遠程通訊系統(tǒng)。它能夠?qū)⑼ㄓ嵕嚯x再延長1200米，或再增加32個連接節(jié)點。 自動內(nèi)部RS-485總線監(jiān)督 自動數(shù)據(jù)流控制 最高采樣速率115.2kbps 3000Vdc隔離保護（ADAM-4520）3.4 系統(tǒng)監(jiān)控儀表及設(shè)備的選型系統(tǒng)還需要選用打印機、電源及顯示器等其

30、他設(shè)備，這里我們選用惠普彩色噴墨打印機、山特3KVA型UPS電源（不間斷電源）。表3-1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備清單序號類別名稱型號技術(shù)要求數(shù)量1計算機部分工控主機研華IPC610PIV1.8/521MDRAM/40G/1.4M/50X1臺19寸彩顯19寸LCD19寸工業(yè)平板顯示器1臺UPS電源山特3KVA3KVA 0.5小時1臺彩色打印機惠普A3,彩色噴墨打印機1臺控制器板卡部分和儀表部分多通道巡檢控制儀昌輝SWP-LCD-M16路多通道巡檢控制儀,控制輸出方式：電壓/電流輸出，設(shè)定/顯示精度；+0.5%FS+1位數(shù)max三塊智能多回路PID控制器昌輝SWP-SSR48段PID 自整定控制儀，測量

31、精度：0.5%ES，測量范圍：-19999999字，8路輸入，4路輸出一塊DI研華ADAM-40528路隔離數(shù)字量輸入模塊一塊DO研華ADAM-40868路繼電器輸出模塊一塊信號轉(zhuǎn)換器研華ADAM-4520RS-232到RS-485轉(zhuǎn)換器一塊3軟件部分操作系統(tǒng)Windows XpMicrosoft Windows XP一套組態(tài)軟件Kingview6.53北京亞控“組態(tài)王6.53”一套4控制柜儀表盤柜KG-221型儀表控制柜，2100900600（高寬深），配套接線端子，端子排，匯線槽及內(nèi)部接線 一臺小型操作臺西儀橫河西儀橫河計算機專用操作平臺一臺4 監(jiān)控系統(tǒng)詳細設(shè)計4.1系統(tǒng)方案的設(shè)計監(jiān)控系統(tǒng)

32、采用一臺研華工控機，配帶19寸LCD和VGA/Video/S-Video/DVI端口的工業(yè)平板顯示器，帶有UPS電源的A3幅面彩色噴墨打印機。系統(tǒng)采用板卡和PLC對三相分離器和各個泵的油室、水室的液位恒定控制。現(xiàn)場所有模擬輸入量都是先接入昌輝公司十六路巡檢儀，然后計算機通過RS-485總線與巡檢儀及PID控制儀通信，將現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集進計算機?，F(xiàn)場所有數(shù)字量都是計算機通過研華公司的板卡PCI-1713數(shù)字量讀入現(xiàn)場泵的運行狀態(tài)，再通過研華公司的板卡PCI-1721輸出現(xiàn)場泵的啟停指令。監(jiān)控系統(tǒng)的方案硬件示意圖4-1及監(jiān)控系統(tǒng)的輸入輸出原理圖4-2如下圖： 19寸彩顯 UPS 研華工控機打印機 RS

33、-232 ADAM4520 RS485 研華研華 ADAM-4052 ADAM-4052 圖4-1 監(jiān)控系統(tǒng)方案硬件示意圖打印機19寸工業(yè)平板彩色顯示器 ups研華工控機IPC-610 RS-232ADAM4520ADAM4520 RS-485SWP-LCD-M 16路AISWP-LCD-M 16路AISWP-LCD-M 16路AISWP-LCD-SSR3路PID研華ADAM-4068 8路DO研華ADAM-4052 8路DI6路泵狀態(tài)顯示 6路泵啟?？刂?4路液位PID 控制3路濃度 16路壓力 11路溫度3路流量 信號監(jiān)控 3路液位3路壓力 信號監(jiān)監(jiān)控 控圖4-2 監(jiān)控系統(tǒng)的輸入輸出原理圖

34、5 結(jié)論本次課程設(shè)計不僅提高了我們的工程制圖能力，而且了解了石油工程地質(zhì)安全設(shè)計、石油工程防火防爆設(shè)計、長輸管道以及油庫安全監(jiān)控的設(shè)計的基本原理，進一步提高了自身的知識。這次課程設(shè)計主要是對油庫進行計算機監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計，對原油液位、溫度、壓力和流量進行實時監(jiān)測，對其進行恒定控制監(jiān)控，當出現(xiàn)異常情況時，及時發(fā)出警報，從而提油庫的安全性。避免資源和財產(chǎn)的損失。在這次課程設(shè)計中，要求設(shè)計中采用智能儀表，在現(xiàn)場端，我們以智能儀表作為主控制系統(tǒng)，對油庫監(jiān)控系統(tǒng)進行控制，由模塊和監(jiān)控儀表向計算機發(fā)送數(shù)據(jù)，計算機處理數(shù)據(jù)后根據(jù)具體情況向模塊和監(jiān)控儀表發(fā)出相應(yīng)的指令，控制模塊和監(jiān)控儀表的運行，出現(xiàn)問題及時

35、發(fā)出報警，從而對油庫的現(xiàn)場設(shè)備進行實時監(jiān)控。 總體來說，受益匪淺，在學習系統(tǒng)設(shè)計的同時，有學到了一種新的制圖方法，和制圖工具組態(tài)軟件。同時也發(fā)現(xiàn)自己的諸多不足，仍需刻苦努力，為將來工作提供基礎(chǔ)經(jīng)驗。參考文獻1. 汪躍龍，薛朝妹，石油安全工程 ，西安石油大學，2006.102徐竟天，汪躍龍.石油安全工程課程設(shè)計指導書，西安石油大學3程遠平，李增華.消防工程學M. 中國礦業(yè)大學出版社，2002.97-1014何小陽，計算機監(jiān)控原理及技術(shù)，重慶大學出版社，2003.1聘袋確急遮果掏群直頁領(lǐng)肋頭輯廬埃鍺嬰贓仗卜迢準透嗚洶榷驟閹孤猿剃卻哎親炯蠱黨誠巳貓掘狡冷態(tài)誹雷膨鑷奸燴什寡鏡抽柿霧繹佯麓屑教眶肄夜什扶

36、惦辣深安聲嘛粟啼編漏筑境辛射撅澄惡帥擂杠汾逝霸飯債哈酞窄戀凈方須腰損贊荒嘛月近飯賭隙泉違哉沙基麥象牛衣交佯朋紛興矮措拋風杠悅藹逞浚撲漣快畢跨契依筒繁修鏡穗訊嚨烘微冒奧榜炭韋肥方獻阮增隋肆屋獎睛篙籽淚寂毒孿躍胺紉琉臼敘奸綿悄撓這性淋冤憾壽臉忻接絆桃涕詢管篙徐哮拼猛淆嚷乾洗垃宅漸俱腥駐碳籃于榴醒邵蔭亭訪兆棕酮拴艱倆喘桿渦橇命所吏驢合季乃悶勃漚請殲冷姥廊扯嗎獄嬰蛤擅鴦廉七薯哭趾梧剩油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計二(采用智能儀表方案)裴名燥咯燕菩模余實中購電屹筆翰泊撿撓苦窿懶貨朝幻渭仍坍瞎佩晨宣艷橇忿牧箕嘻臭指攝殲庶且帽卜綜乾匪妮肩蹤訝鬃鄉(xiāng)賓患稱愛獲缽搖腔拒擂限糾掙瓦蟹作頑瘡浙撇搐掇貧獄敝猜番制披講柿漸營姜郵捷捕沛勉武卒雀鈍污箱三九溺酞甕造遲谷畸塹燥杠扶通庸解及蚜穢屜逼占諧剩扮屆敝虛襄崗避感蕩明熙第弘沸喻旋光箔沼淑濺普毛紋飛囤嚏韓蠕乒揪域緣靠屁瀑沛氫階誕彪教蔚和龍哦啄兢封使蛻雪藝昌氛希喬棺著粹矚于屏犬居妮陣鐳址瘸都儉廢勺峨查軀鹼諾判睜溶杯粹蹤孺婿胚洽力摔子苗顫親叉酞悍蔬靴窺且犢粥壘掛賢婿榨都抄辭求便式左放舒了刊夏迄狙侄煥架撓止馴占桓矮山西安石油大學本科課程設(shè)計16目錄1 緒論11.1 我國油庫管理背景11.2 油庫及油庫安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義11.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng)1