【正文】 control and selection of control points. This control system could be used to measurement and control the oil tank level, temperature, pressure and flow. Automatically adjust valves (pneumatic valve) are applied in this design. After the design of control scheme and hardware selection, a simulation will be done to test and verify the feasibility of this design. All of the design for tank monitoring system had been pleted, and the effectiveness of this monitoring system had been tested by simulation.Key words：tank；DCS；control scheme；simulation；configuration摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的設計背景及意義 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的意義 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)設計要求 1 油庫自動化管理的發(fā)展情況 3第2章 DCS控制系統(tǒng)的工藝情況 4 集散控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史 4 DCS的體系結(jié)構 5 現(xiàn)場級 5 控制級 5 監(jiān)控級 6 管理級 6 集散控制系統(tǒng)的基本功能 7 DCS的通電步驟 7第3章 控制方 9 油罐監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計 9 JX300X控制系統(tǒng)結(jié)構 9 JX300X控制系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構及硬件 9 12 測量方案與硬件選擇 13 液位的測量 13 溫度測量 15 壓力測量 15 流量測量 15 噴淋器選擇 17 閥門的選擇 18 工業(yè)視頻監(jiān)視系統(tǒng) 18第 4章 系統(tǒng)組態(tài) 22 組態(tài)軟件的介紹 22 組態(tài)界面的功能 22 登陸界面 23 油庫監(jiān)控系統(tǒng)主界面 23 工藝流程界面 23 數(shù)據(jù)采集界面 23 參數(shù)設定界面 23 趨勢圖顯示界面 24 報表生成界面 24 系統(tǒng)報警界面 24第5章 結(jié) 論 28參考文獻 29謝辭 3030 第1章 緒論 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的設計背景及意義 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的意義油庫是儲存油料的基地。常規(guī)儀表控制是采用各種檢測和控制儀表對現(xiàn)場各種工藝參數(shù)的采集處理、顯示、報警、和調(diào)節(jié)控制,保證生產(chǎn)過程的高效、安全和平穩(wěn)運行。國外品牌紛紛在國內(nèi)建油庫虎視眈眈國內(nèi)市場，這對我國成品油企業(yè)來說是嚴峻的挑戰(zhàn)。②監(jiān)管輸油、發(fā)油過程中的操作，如監(jiān)管進出的車輛、工作人員是否符合規(guī)定等。液位監(jiān)測主要為了防止液位過高，當油庫液位超過油罐的最大容量時會導致油液淹沒罐內(nèi)的消防管道，液位過低時如果低于出油口會使得油泵無法泵油。對于壓力過低或者過高時報警系統(tǒng)要及時報警并且采取相應的調(diào)整動作防止意外發(fā)生。第2章 DCS控制系統(tǒng)的工藝情況 集散控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫（Distributed Control System），在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。3）采用較先進的冗余通信系統(tǒng)，用同軸電纜作傳輸煤質(zhì)，將過程控制單元的信息送到操作站和上位計算機，從而實現(xiàn)了分散控制和集中管理。符合國際標準組織（ISO）的開放系統(tǒng)互連(OSI)的參考模型。他們將生產(chǎn)過程中的各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號和符合現(xiàn)場總線協(xié)議的數(shù)字信號，送往控制站或數(shù)據(jù)采集站；或者將控制站輸出地控制信號轉(zhuǎn)換成機械位移，帶動調(diào)節(jié)機構，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的控制。其中運行員操作站安裝在中央控制室，工程師工作站和計算站一般安裝在電子設備室。 管理級 管理級是屬廠級的，也可以分成實時監(jiān)控和日常管理兩部分。3） 報警功能：通過創(chuàng)建報警服務 ，對模擬量、開關量、硬件設備和系統(tǒng)運行狀態(tài)進行報警監(jiān)視，提供報警發(fā)生時問、報警點、報警說明等報警信息的列表顯示。接著，再開啟其他工作站和端子柜等。第3章 控制方 油罐監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計油罐是個大型的多變量被控對象。現(xiàn)場級,這一級是各個被控對象的控制系統(tǒng)?？刂普臼窍到y(tǒng)中直接與現(xiàn)場打交道的I/O單元，完成整個工業(yè)過程的實時監(jiān)控功能。另外系統(tǒng)的主控制卡，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡、集線器都采用熱冗余技術，確保數(shù)據(jù)正常上傳和采集。壓力控制如流程圖所示：因為油品與空氣接觸會被氧化或者發(fā)生爆炸因此用灌頂充氮氣的方法使外界空氣與油品隔絕，控制方案選擇分程控制。恒流源Io=，輸出Uo滿量程2V，制作工藝得當可使得力敏應變片形變量ξ與輸出電壓Uo成線性關系，即ξ∝Uo。采用專用集成模塊，經(jīng)精細的溫漂、零點、非線性補償，實現(xiàn)對液體、氣體、蒸汽等介質(zhì)壓力變化的準確測量和變送。在儀表測量室進出口兩端液體壓差的作用下 , 一對橢圓齒輪在軸上不停的轉(zhuǎn)動并排出液體 , 測出橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)即可知道流經(jīng)儀表的液體的總和。調(diào)節(jié)流量和啟動，關閉的閥門應分別安裝在流量計的進出口端。如：施工環(huán)境差，受天氣影響施工時間長，施工設備不全，質(zhì)量無法保證等因素導致設備成本提高、使用壽命低、施工周期長而影響整體工程進度、增大投資方的投資金額，從而無法滿足現(xiàn)實工程需求。反過來，當空氣壓力減小時，閥門向關閉方向動作，在沒有輸入空氣時，閥門全閉。如果油品溫度過高很可能出現(xiàn)危險事故。本設計中每個油罐安裝兩個視頻監(jiān)視攝像頭，由油罐的頂端向下45度角監(jiān)視。PACE880A防爆云臺技術指標：(1)轉(zhuǎn)動角度: 水平0度350度, 垂直+10度～60(2)度旋轉(zhuǎn)速度: 水平10度/sec, 垂直5度/sec (3)負荷: 10Kg(無劇列振動)(4)工作方式: 上、下、左、右、自動左右往返控制(5)普通AC24V云臺控制器或普通解碼器控制輔助控制電源(6)云臺本身控制電路需輔助供電外殼(7)鋁合金重量尺寸: 頂載8kg, 222181243mm 側(cè)載7kg, 380181211mm 支持預置位(8)電源電壓：DC12V (9)工作溫度：35℃～+40℃（10）工作濕度：98%（11）單價：6400元顯示器我選擇宏基的V193WLb，基本參數(shù)如下：（1）尺寸：19英寸（2）屏幕比例16：10（3）接口類型：15針DSub接口（4）亮度：250cd/m2 對比度：8000000：1（5）分辨率：1440*900 60hz（6）響應時間：5ms（7）可視角度：水平角度：160垂直角度：160（8）單價979元 攝像機與云臺第 4章 系統(tǒng)組態(tài) 組態(tài)軟件的介紹當前的流行組態(tài)軟件很多，由于本系統(tǒng)涉及變量較多，功能要求齊全，所以用工業(yè)組態(tài)軟件來進行設計，開發(fā)周期短，通用性強，可靠性高的高等優(yōu)點，能滿足本系統(tǒng)要求，故采之。簡單說是按照工藝要求，把功能塊連接起來形成控制方案，然后由工程師站下裝數(shù)據(jù)到現(xiàn)場操作站執(zhí)行各種控制功能。該界面要求用戶名和用戶密碼的提交，用戶名和密碼都正確才能夠進行登錄。 數(shù)據(jù)采集界面 這一界面又分為巡檢圖界面和資源展示界面。這一界面可以設定液位的上下限和報警的范圍。這一界面還要求顯示壓力的動態(tài)變化過程。 趨勢圖顯示界面 這一界面主要顯示歷史曲線。在報警產(chǎn)生時切換到報警信息窗口，通知操作人員還設有伴隨聲光報警，直至報警解除。本設計中還有部分組態(tài)畫面未完成，特別是控制參數(shù)調(diào)整畫面未完成，造成控制量無法實現(xiàn)實時調(diào)整。參考文獻[1] 馬迅飛，[J].軟件導刊，2009，8（4）：8082[2] 曹永友，張亞麗，[J].石油庫與加油站，2002，11（5）：1922[3] [J].石油庫與加油站，2005，14（5）：3133[4] 范春陽，[J].儲運安全，2008，8（4）：4042[5] [J].管理縱橫：41[6] [J].行業(yè)應用，2008：146151[7] 覃毅，[J].企業(yè)技術開發(fā)，2009，28（3）：45[8] 劉衛(wèi)，[J].中國水運，2006，6（8）：139140[9] 孫華健，馮罡，[J].自動控制信息技術與信息化，2009，3：99101[10] [M].保定市：機械工業(yè)出版社，2006[11] [J].重鋼技術，2008,51（