摘要:本文主要针对在新的安全形势下,如何做好安全生产,明确了如何在罐区监控系统中,采用更加科学合理的监控方法,具体针对plc的应用,进行了进一步的总结和分析,提出了相关的方法和措施,可供今后参考。
关键词:安全生产,PLC,罐区监控系统,应用
前言
在新的安全生产形势下,对于我们的生产工作,提出了更高的要求,特别是在安全方面,要采取更加有效的安全监控系统,罐区安全监控系统可以采用plc监控方式,从而提高安全监控的效果。
1、PLC基本理论与应用
PLC是以微处理器为核心,用软件编程组成控制逻辑,取代传统继接硬接线逻辑,将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。
PLC的设计思想主要吸取继电器和计算机两者的优点:PLC模块化结构功能强且适应面广,体积小、重量轻、功耗低,其可靠性高,抗干扰能力也很强;编程采用“自然语言”,易掌握使用;并且安装维修工作量少,较易控制程序变化。这样一方面继电器控制系统体积大、接线复杂、不易更改、故障查找难等缺点,另一方面也融合了了计算机功能强大、编程灵活、通用性好的优点;所以被广泛应用于石油、钢铁、石化工、电力、汽车、机械制造、交通运输、轻纺、建材、环保及文化娱乐等各个行业。
2、PLC在罐区监控系统模块设计及系统流程图
2.1系统结构
整个系统可分为触摸屏与PLC主体模块两部分。PLC即是系统的控制中心部分;触摸屏提供人机交互界面,用于相关操作人员的操作及实时查看。触摸屏与PLC通过专用数据线相连接。
2.2功能模块划分
我厂回收罐区自动控制系统采用西门子S7-200PLC完成对罐区数据的采集、处理、控制、计量管理;整个系统从逻辑结构上,分为三层,从上到下依次是:控制中心、控制站、本地/远程IO(RTU)。
控制中心:接收PLC控制站上传的实时数据,处理、存储、显示罐区关注的液位、温度等设备运行状态信息,并可通过控制站下发对设备的远程控制命令。同时完成报警、实时微机打印等功能,经授权的管理员可对整个系统参数进行查看及更改设置。
控制站:控制站是整个监控部分的核心,负责接收本地I/O、远程RTU采集的现场数据,并把以上数据送往控制中心;通过各I/O模块,完成程序内部设定的控制功能,或者接收管控中心的命令输出控制指令。
本地及远程I/O站:就地采集现场数据,通过现场总线把数据送往控制站,对现场执行设备的输出控制。
各层之间的通信由不同的网络实现。触摸屏操作界面通过专用数据线与PLC进行通讯;远程I/O与现场仪表传感器之间通过信号电缆连接,传送4~20mA等数据。
实时监控以及及时报警是控制中心的基本功能。包括数据采集、控制运算、控制输出、报警监视、远程通信、实时数据处理和显示、历史数据管理、日志记录、事故顺序识别、事故追忆、控制调节、报表打印、高级计算、先进控制,以及所有这些信息的组态、调试、打印、诊断、系统下装、在线、离线和增量下装等功能。
3、PLC数据采集要求
通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向PLC进行传递,与此同时按照PLC所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。
定时采集即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下(数字信号与I/O信号)的统一采集和控制管理功能。
4、监控功能
4.1实时监控
罐区实时监控:主要监控各罐的温度、压力、液位。详细如下:
(1)每个储罐单位单独显示、直观方便;
(2)实时显示所有储罐温度,与现场温度计相一致;
(3)实时显示所有储罐液位情况,与现场液位计相一致;
(4)泵运行情况(运行状态、故障状态);
4.2控制功能
(1)定量控制:独立控制系统,实现现场控制与远程控制;
(2)电动阀门开关控制:在控制室实现对系统主要电动阀门的开关实现远程连锁控制;
(3)泵远程操作控制:紧急状态下在控制室实现远程开、停泵;
(4)储罐高高液位报警时,连锁关闭相应储罐的进料阀门并报警。
(5)储罐低低液位报警时,连锁关闭出料泵。
4.3报警显示功能
(1)储罐温度高,进行声光报警提示;
(2)进料、出料泵启动和停止指示;
(3)现场所有电动阀开关动作能跳出报警提示画面;
(4)可燃气体报警提示功能;
(5)储罐高液位、低液位的报警功能;
4.4联锁控制功能
(1)储罐液位高高连锁关阀;
(2)储罐液位高高连锁停泵;
(3)其他连锁功能。
4.5系统监控画面显示
(1)罐区监控总览画面、各个储罐实时数据总揽画面;
(2)罐区工艺PID流程图:分罐组显示,设置修改权限;
(3)工艺指标(储罐及管线的液位、温度、压力等指标、其他运行指标)卡片画面,设置修改权限;
结束语
综上所述,在新安全生产形势下,plc可以发挥出它的优势,从而应用到罐区监控系统中,确保罐区监控变得更加科学合理,当时,也能够发,为plc的监控优势,使监控变得更加的富有成效。
参考文献:
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论文作者:杨侠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/16
标签:储罐论文; 现场论文; 液位论文; 数据论文; 功能论文; 监控系统论文; 实时论文; 《基层建设》2018年第27期论文;