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摘要：随着我国石油化工行业的不断发展，石油储存系统成为石油化工行业的重要组成部分。目前，我国石油化工企业每天储存和运输的石油量都很大，在工作过程中可能会出现油品数据录入存在问题。因此，石油化工企业在油储存过程中需要自动化系统实现对油储存的自动化记录，降低人工记录存在的失误。本文探讨如何采用PLC电子系统满足石油化工油品储存的需求，同时重点探讨PLC对石油化工行业自动化储油的应用。
关键词：PLC；石油化工企业；储运自动化系统
油化工企业内的油品储运工作，涉及的社会领域比较广。储存油的类型也有不同，如民用油、炼油厂油、矿山油等。每一种油都有不同的贮存形式，尽管它们成分相同，但所使用的贮存技术和设备存在差异。随着科学和技术的进步，自动化管理系统的应用，摒弃了传统使用人力资源管理系统，提高了油品储存的精确度，简化了石油储存记录的繁琐过程，省去了更多的人力资源参与。通过自动化管理可以降低企业的利润成本，提高储存油的效率。
1.PLC技术的概念
从上世纪开始，PLC技术就已经被人们发现和使用，由于当时的科技不发达，PLC技术在早期只能起到简单的控制和计算的作用。随着科学技术的进步和发展，PLC技术也有了很大的提升和改进，与传统的PLC技术相比，PLC技术变得越来越先进，它具有耗能小、寿命长、价格低廉的优点并且它的接口性能极好且抗干扰能力也非常强，因此广泛的应用到了石油化工油品储运自动化系统的控制当中。同时，PLC技术对于系统的处理和运算都比以往要快得很多，也变得越来越智能化，因此PLC技术的不断创新和改进，很大程度的促进了我国石油化工油品储运自动化系统的良好发展。
2.石油化工企业储运自动化系统的基本构成
石油化工企业的自动储存系统主要分为销售管理和装卸控制两方面。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在，因此，罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。在石化公司中，PLC主要用于自动储存系统，
2.1油品储运自动化系统简介
油品储运自动化系统主要包括自动装卸车辆控制、销售管理系统以及储油控制和管理系统。油罐的控制和管理是石油运输的关键因素。因此，储油系统功能是否完善直接决定了石油储油系统的总体自动化程度[1]。
2.2油品储运自动化系统中PLC技术的应用
PLC技术的重点在于罐区实时手机数据，并将这些数据传送给终端控制机器，以及进一步监测罐区内各工作执行的实际情况。根据终端控制机器的指示，罐区现场数据采集信号包括很多类别，其中包括开关信号（例如电磁阀门中继信号、输出警报信号等）、模拟信号（如易燃气体警报等）、脉冲信号（如流动测量仪，如刮胡机和涡轮机）以及数字信号（如质量和液体测量仪）。
2.3PLC程序设计
根据子系统的定制要求，PLC选择了具有以太网中央站内部通信功能的中型经济设备，其中包括一个CPU模块、两个数字输出模块、两个模拟输出模块和三个脉冲输入模块。石油储存是一条PLC进出线路，有若干参数，主要包括最大频率55赫兹，最小频率45赫兹，加速时间减速时间4秒。
2.4硬件设计
石油储存自动化控制系统在硬件方面选择了变频器，PLC，触摸屏作为元件，通过控制继电器系统，在它们之间建立电气连锁，以确保经修改的系统能够进行稳定性控制。通过安装温度传感器为石油储存提供控制信息，从而将数字信息转换成PLC，实现模拟转化。操作结果是使用FX2N-2DA模拟输出模组控制变频器的频率，其形式为0-10V（DC）。触摸屏技术是一种比较直观的监控技术方式，应用触摸屏技术进行监控，需要应用性能强大的服务器，服务器需要在正常工作中对网络系统中的所有计算机屏幕画面进行记录。在此过程中需要应用软件实现数据信息的输入，输入的信息一般为IP地址以及操作的控制密码，通过这两项关键的要素可以完成对石油储存自动化控制系统实施远程监控。
3.关于PLC的重点技术指标要求
3.1PLC数据采集要求
PLC可通过利用高速计数器进行收集作业，获得有关信号频率的信息。在数据采集过程中，通过履行PLC（数字信号和I/O）的统一收集和控制管理职能，以避免数据采集受到干扰。此外，针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法，确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术（平均值或者加权平均等）预防干扰问题[2]。
由于石油化工油品储存系统只有输出量没有输入量，所以输入点开始数字设置为0，输出点为64，分别设置为K0，和K64。而且远程I/O程序只有连接了一个远程I/O，所以第二次全部清为0。远程I/O的内部寄存器的输入输出地址分别是R40416和R40504，编写程序为LD→SP0，LDR→R40416，OUTW→R7404（输入到R7404地址）等，可采用梯形图显示。根据油品储存的高度，对模拟量的数值加以处理，并且完成污水处理的全部过程。其中编写程序LD→I220，OUTW→R2000，MULS→K3750，DIVS→K4095等程序的编写，以及对数据的处理，完成模拟量的输入，可采用梯形图显示。
远程I/O框架配置图
3.2控制执行监控
对储油罐区监测系统而言，最重要的任务是履行过程监测职能，特别是在接收方面，通过PLC对现场执行部分进行监测。为履行隔爆功能，罐体控制阀门通过气动阀门和电磁阀门运行，因此，要控制罐体中的储油罐阀门，就必须将“看门狗”试验和反应测试有机地结合起来。一旦PLC设定，两种排气阀反应之间就形成了逻辑关系。为提高控制和监测的可靠性，避免出现差错，所有这些都是开关测试。模拟控制功能也可以通过PLC来实现，具体要求是通过比较两个传感器的测量值，同时采集两个传感器的信号看偏差范围的大小确定，如超过规定范围时，对时间再行判断，一旦超过误差时间和范围的情况，则表示存在问题。
4.PLC在石油化工油品储运自动化系统中的应用分析
4.1开关量逻辑控制分析
对于PLC而言，开关量逻辑控制是其应用最为广泛的领域。PLC的存在主要是将存储器作为虚拟继电器，让虚拟继电器取代传统的继电器。与传统的继电器相比，虚拟的继电器在石油化工油品储运自动化系统中的应用速度非常快，并且抗干扰能力也比较弱，因此不能在短路保护的过程中进行很好的控制。但是，通过对PLC进行合理的应用，可以很大程度上避免这一问题的出现。此外，在实际的工作中，PLC可以自动的切换系统，让系统下线路变得简单化，进而提升工作的效率。
4.2模拟量控制分析
对于PLC而言，其具有位置模块、主机模块以及高速技术模块等系统处理器。通常情况下，模拟量控制模块具有非常好的功能，其可以让PLC凭借控制器的自身特点，通过模块组装功能，对系统进行非常灵活且全面的控制。根据实践经验可得，模拟量控制具有很多的优点，比如：能够方便石油化工油品储运自动化系统热处理过程的维护和控制；能够确保石油化工油品储运自动化处理过程可以符合国家相关标准和规定；可以对生产过程进行全方位的控制；能够最大限度的提升石油化工油品储运自动化控制的精准性，提升工作效率和质量[3]。
4.3信息控制与位置控制分析
信息控制具有数据处理的功能，包括对信息的采集以及传输等处理，确保工作的效率可以得到有效提升。同时，信息控制还能够对一些数据进行合理的分析，保证信息利用的合理性。严格意义上来讲，信息控制意味着PLC在信息化功能方面的成功转化，对石油化工油品储运自动化系统水平的提升具有重要作用。一般来说，位置控制主要应用于对主轴精分度进行控制等方面。在实际的石油化工油品储运自动化系统中，位置控制的作用以及地位是非常突出且明显的。位置控制的关键就是通过利用PLC，达到对油储存罐进行有效控制的目的。在实际生产中，PLC的位置控制功能应用，能够对石油化工油品储运自动化控制系统进行有效的完善。
5.结语
近年来，电子技术以及计算机技术的快速发展，使得PLC技术也得到了很好的发展，其功能变得越来越完善，应用领域也在不断扩大，在一定程度上满足了可持续发展的需求。PLC的应用，可以为石油化工油品储存生产以及自动化控制提供可靠的数据传输依据，并且在模拟量控制以及位置控制等方面的应用日益成熟。由此可见，在今后的发展中，PLC将是石油化工油品储存自动化发展的基础和保证。
参考文献：
[1]潘凤全.石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究[J].中国科技纵横，2012（18）：25-25.
[2]石英春.PLC技术在石油化工油品储运自动化系统中的具体应用[J].商品与质量•学术观察，2013（3）：55，59，67.
[3]罗云邦.PLC技术在石油化工油品储运自动化系统中的具体应用[J].中国市场，2018，No.977（22）：177+179.
论文作者:刘永忠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/2
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