開封市中儀流量儀表有限公司
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閱讀：425發布時間：2022-1-3
由于服務對象的差異，如計量準確度的要求，資金承受能力等因素，流量批量控制系統就有多種結構，但系統結構是有共性的。例如，系統都有流量測量儀表（傳感器、變送器）和執行器，不同結構的差異主要在于完成邏輯控制任務的設備。大體上可分為三種結構，即以計算機或PLC等通用設備組成的系統；在流量轉換器上增設控制功能完成邏輯控制的系統；用專為批量控制設計的智能儀表完成批量控制的系統。
5.2.1以計算機或PLC等通用設備組成的控制系統
（1）系統組成 圖5.1所示是一個完成90＃、70＃汽油經鶴管向鐵道槽車發料的批量控制系統實例[1]，圖中，ZF1和ZF2氣缸閘閥完成90＃、70＃汽油裝車的切換，ZF3為油氣回收閥，ZF4控制鶴管上的氣缸左右移動，實現鶴管的橫向對位，鶴管的上下伸縮由鶴管上的開關控制。以上操作均通過現場的起動控制箱手動控制。
當空槽車從鐵道上進入裝車臺位后，臺位上操作工進行鶴管對位等操作，準備工作完成后，按下就地控制箱的“準備就緒”按鈕，計算機接收到此信號后，就開始發料裝車，當達到設定值時，立即發出信號關閉閘閥FV－253，實現定量裝車。
圖5.1小鶴管汽油定量裝車系統
FE－流量傳感器；FV－流量調節閥；FIQC－流量指示積算控制；LV－液位調節閥
（2）流量計和計算機的配置 流量計選用渦輪流量計，計算機選用工控制機，配5塊PCL－830與5塊PCLD－880板構成50路頻率輸入口，供流量信號采集。開關量輸入采用2塊PCL－722與PCLD－782B構成288路光電隔離開關量輸入，開關量輸出采用2塊PCL－722與PCLD－785B構成288路繼電器輸出?？紤]以后要接收模擬輸入信號，另外配置了模擬量采集用的1塊PCL－813和5塊PCLD－880構成光電隔離A/D切換輸入。
（3）系統功能
①手動/自動功能。為確保系統可靠性，系統在具備自動控制功能的同時，還具備手動功能。在需要時，操作工可手工實現對現場閥門的啟閉。
②模擬流程圖功能。操作室離裝車臺位較遠，為使操作工準確、直觀地了解現場地情況，在操作室內的操作臺上設置模擬流程圖。通過閥門上的回信開關將現場閥門的狀態及流量值在流程圖上顯示。
③參數設定功能。通過計算機可設定裝車車型及裝車量，并具有良好的容錯功能。
④記錄輸出功能。系統自動記錄每次作業的閥位狀態、裝車量等各種數據，并可根據需要打印出報表。
⑤顯示畫面。可顯示每個鶴位的參數、操作狀態、流量數值、閥門狀態、報警內容等。
⑥密碼設定功能。各個操作工都有自己的密碼，鍵入密碼后，計算機自動登錄，從而有效防止未被的人員擅自操作，引發事故，并未追查事故原因及責任人提供了依據。
（4）系統特點
① 系統設計考慮得較全面、安全可靠性好。
② 做到管控一體化，有利于提高管理水平。
③ 適合每次發料需較長時間的對象。
④ 對于對臺位相同裝車對象依次操作非常適合，投資可大大節省。
⑤ 需要自行開發應用軟件。
5.2.2帶邏輯控制的流量變送器組成的控制系統
科氏力質量流量計的轉換器具有很強的計算能力和很快的運算速度，在完成流量信號轉換等任務之外，加入邏輯運算功能，并增設若干開關量輸入通道和開關量輸出通道，從而能實現簡單的邏輯控制，與執行器及輔助設備一起組成簡單的流量批量控制系統。例如3000系列科氏力流量轉換器與組件控制器，能接受4路開關量輸入信號，最多可有6路開關輸出，每路開關量輸入和輸出的用途都可在組態時，從而可組成流量批量控制系統。
科氏力質量流量計具有很高的測量準確度，而且直接顯示質量流量，因此，與邏輯控制部分結合完成流量批量控制，有可能得到較高的控制精確度。
5.2.3 由智能流量批量控制器組成的控制系統
在由智能流量批量控制器組成的系統中，由于控制器是為流量批量控制專門設計，所以功能較全，如果功能方面還存在某些不周全之處，可以與制造廠協商作為特殊訂貨，進行補充完善。
（1）系統組成 圖5.2所示是一個成品油裝船發料批量控制實例[2]，由科氏力質量流量計測量流量，專用批量控制器進行邏輯控制，根據需要分別對兩個碼頭上的油船進行發料，通過切換開關選擇發料對象。
圖5.2成品油裝船批量控制系統
由于流量轉換器裝在放料閥前面，所以背壓能得到保證，但是，如果切斷閥在發料停止信號到來時立即全關，原來高速流動的液體會產生“水錘”效應，對儀表造成影響，為了避免這種情況的發生，切斷閥采用了二階段閥。
該系統中的現場顯示器是為了提高操作透明度而設置的，即流量變送器的模擬輸出信號送到位于碼頭上的數字積算儀。積算儀在進行發料的同時，同步積算并顯示總量，從而避免黑箱操作，使客戶放心。
控制器中的信息通過通信口送上位機，實現自動化裝船管理，自動開票、自動生成報表等。
（2）系統特點
① 系統的組成較簡單，只需對控制器進行組態，系統即可投入使用。
② 由于系統還有在線校準裝置，科氏力質量流量計可定期在線校準，所以發料精確度更有保證。
③ 本系統設計一表兩用和增設現場總量指示，都是從實際需要出發，是很有實用價值的。
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