自動化控制圖例與字母說明表優(yōu)質資料

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自動化儀表控制圖例與字母說明表自動化控制圖例與字母說明表優(yōu)質資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質資料，歡迎下載）字母編號說明表：字母第一位字母后繼字母字母第一位字母后繼字母A分析報警R記錄或打印C控制（調節(jié)）S速度或頻率開頭或聯(lián)鎖E電壓（調節(jié)）檢測元件T溫度變送F流量Td溫度差Fd流量差U多變量多功能H手動（人工觸發(fā)）上限（圈外）V閥、風門、百葉窗I電流指示W(wǎng)重量或力K時間或時間程序操作器Y供選用繼動器L物位下限（圈外）Z位置驅動、執(zhí)行、執(zhí)行器M水份或濕度P壓力或真空Pd壓力差Q積分或累計圖例說明表：圖型說明圖型說明盤面安裝儀表SS三通電磁閥就地盤面安裝儀表MM電動直行程閥就地安裝儀表MM電動蝶閥盤內安裝儀表IPIP帶電/氣閥門定位器的氣動活塞調節(jié)閥就地內安裝儀表IPIP帶電/氣閥門定位器的氣動活塞蝶閥計算機實現(xiàn)的功能節(jié)流裝置PIPI帶電/氣閥門定位器的氣動薄膜座式調節(jié)閥熱電偶PIPI帶電/氣閥門定位器的氣動薄膜蝶閥熱電阻SS二通電磁閥插入式流量計氣動切斷球閥V錐式流量計氣動節(jié)斷蝶閥雷達或超聲波物位計被測變量及儀表功能字母組合示例被測變量儀表工能溫度溫差壓力或真空壓差流量物位分析檢測元件TEPEFELEAE變送TTTdTPTPdTFTLTAT指示TITdIPIPdIFILIAI掃描指示TJITdJIPJIPdJIFJILJIAJI掃描指示報警TJLATdJIAPJIAPdJIAFJIALJIAAJIA指示變送TITTdITPITPdITFITLITAIT指示調節(jié)TICTdZTCPICPdICFICLICAIC指示報警TIATdIAPIAPdIAFISALISAAISA指示聯(lián)鎖報警TISATdISAPISAPdISAFISALISAAISA控制TCTdCPCPdCFCLCAC控制變送TCTTdCTPCTPdCTFCTLCTACT自動式控制閥TCVTdCVPCVPdCVFCVLCV報警TATdAPAPdAFALAAA聯(lián)鎖報警TSATdSAPSAPdSAFSALSAASA記錄TRTdRPRPdRFRLRAR掃描記錄TJRTdJRPJRPdJRFJRLJRAJR掃描紀錄報警TJRATdJRAPJRAPdJRAFJRALJRAAJRA記錄控制TRCTdRCPRCPdRCFRCLRCARC記錄報警TRATdRAPRAPdRAFRALRAARA記錄聯(lián)鎖報警TRSATdRSAPRSAPdRSAFRSALRSAARSA油庫自動化控制系統(tǒng)設計報告姓名：魯金明班級：油氣1201學院：能動學院一,研究背景目前，我國的油庫罐區(qū)自動化監(jiān)控與國外相比，總體水平較低。罐數(shù)據(jù)還主要依靠人工測量、讀取和錄入；工藝生產(chǎn)很多還是人工開閥、手動控泵。系統(tǒng)不僅存在監(jiān)控不及時、人為誤差大，還有隨意性強、可靠性不高等缺點，因此，很多油庫罐區(qū)都在進行以擺脫傳統(tǒng)監(jiān)控方式、作業(yè)方法，建立便捷、先進、可靠的監(jiān)控系統(tǒng)為目的的自動化改造。油庫儲油罐區(qū)是油料保障的重要儲存基地,具有分布空間范圍廣、安全防爆要求高、監(jiān)控點多、布線復雜,自動化系統(tǒng)的水平和垂直集成難度大的特點。圍繞儲油罐區(qū)自動監(jiān)測、計量和管理,采用先進測控與管理技術,設計儲油罐區(qū)監(jiān)測控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),改善油罐測量勞動強度大、作業(yè)環(huán)境差、管理手段落后的現(xiàn)狀,已成為目前油庫自動化建設的一項重要內容。實時、準確、可靠、經(jīng)濟地采集點多面廣的儲油罐監(jiān)控信息,實現(xiàn)大范圍的數(shù)據(jù)共享;基于多參數(shù)實時數(shù)據(jù),進行智能分析、處理,進一步提高計量精度;基于監(jiān)控信息及數(shù)據(jù),進行儲油罐區(qū)油料平衡分析,提高儲油罐區(qū)安全管理的智能化水平等。油庫罐區(qū)自動化監(jiān)控系統(tǒng)運用現(xiàn)代信息化、自動化技術，方便、快捷地了解現(xiàn)場設備實時運行情況及歷史生產(chǎn)信息，為生產(chǎn)調度決策提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)；同時還能迅速、及時地對現(xiàn)場設備進行有效控制，從而提高作業(yè)效率。二，系統(tǒng)目標1，實現(xiàn)對儲油罐的液位、溫度、壓力等數(shù)據(jù)的全方位實時監(jiān)測；2，實現(xiàn)罐區(qū)泵房油泵運行工況實時監(jiān)測，并對其中的出口油泵實行點動控制操作以及油料發(fā)放實行遠程聯(lián)動控制操作；3，實現(xiàn)罐區(qū)油料收發(fā)業(yè)務管理的網(wǎng)上作業(yè)，并與監(jiān)控服務器組成罐區(qū)油庫綜合管理系統(tǒng)局域網(wǎng)；

4，實現(xiàn)筑罐區(qū)電視監(jiān)控系統(tǒng)。三，系統(tǒng)構成與技術簡介1系統(tǒng)構成油庫罐區(qū)監(jiān)控自動化系統(tǒng)由采集控制層和監(jiān)控計量層通過現(xiàn)場總線連接而成，監(jiān)控計量層通過服務器與以太網(wǎng)相連。油庫罐區(qū)監(jiān)控自動化系統(tǒng)，主要監(jiān)測和控制的設備為：儲油罐、油泵、管道、油閥和油料計量設備。其中對儲油罐的監(jiān)測，采用Siemens公司的cpu15-2DP進行集中數(shù)據(jù)采集，然后將采集的儲油罐工況數(shù)據(jù)送PLC和ET200M。cpu15-2DP可以同時掃描監(jiān)測所有油罐，進行數(shù)據(jù)交換和操作，收發(fā)操作數(shù)據(jù)由油料收發(fā)工作站通過已有的光纜發(fā)送到罐區(qū)監(jiān)測服務器進行數(shù)據(jù)存儲和處理。對于泵房油泵設備以及對于油路管道上的油閥的監(jiān)測和控制，通過專門配置的變送器或執(zhí)行機構，以直接I/O的方式相連。在控制層中，主要以PLC可編程邏輯控制器為中心，負責對泵房設備和管道設備的實時監(jiān)測控制，同時，cpu15-2DP通過MODBUS通訊接口將安全報警信號傳送給PLC，由PLC進行實時報警處理，并為今后安全聯(lián)鎖機制預留接口。此外，在控制層中，配置Siemens公司的cpu15-2DP負責接收ZYG-A101從傳送過來的儲油罐實時數(shù)據(jù)，進行計算后，向信息層轉發(fā)油罐油位、平均溫度、標準體積、質量等數(shù)據(jù)。系統(tǒng)網(wǎng)絡結構如下圖所示：監(jiān)控計量監(jiān)控計量層管道油罐監(jiān)控計量層1#操作站2#操作站Cpu315-2DPET200M壓力液位溫度壓力溫度流量ZYG-A101以太網(wǎng)現(xiàn)場總線RS-485總線標準信號脈沖信號標準信號2系統(tǒng)技術簡介采集控制層主要由現(xiàn)場工藝設備、儀器儀表、可編程邏輯控制器及現(xiàn)場總線組成，實現(xiàn)對油庫罐區(qū)工藝和資源的測控。油庫罐區(qū)工藝設備由油罐和管道兩部分組成。油罐涉及光導液位計、Ptl00和壓力傳感器等儀表；管道涉及質量流量計、溫度傳感器和壓力傳感器等儀表，這些儀表共同用來采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)。同時，管道上安裝泵、閥等執(zhí)行機構用于工藝流程控制。采用基于可編程序控制器(PLC)的測控方案，確保系統(tǒng)的高可靠性。PLC可編程邏輯控制器，它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC選用SiemensCPU315-2DP可編程控制器，通過CPU的DP口連接分布式站點ET200來拓展系統(tǒng)具有兩個分布機架。罐上數(shù)據(jù)接主機架，管道信號接擴展機架。為增強與操作站計算機之間的通信能力，在采集控制層中插有通信處理器CP342-5，監(jiān)控計量層計算機中插有CP5611網(wǎng)卡，通過Profibus現(xiàn)場總線將兩者連接起來構成網(wǎng)絡。監(jiān)控計量層由兩臺監(jiān)控計量操作站組成，基于iFix組態(tài)軟件開發(fā)。具有工藝流程監(jiān)控、資源數(shù)據(jù)監(jiān)督、數(shù)據(jù)計算、趨勢圖查詢、系統(tǒng)報警及用戶管理等功能。同時，由于采用精確計量算法(精度小于萬分之二)進行數(shù)據(jù)處理，操作站計量精度很高。兩臺監(jiān)控計量操作站互為備用，監(jiān)控油庫罐區(qū)現(xiàn)場工藝，計量現(xiàn)場數(shù)據(jù)。本設計中采用基于PLC的可編程邏輯控制器，當可編程邏輯控制器投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。一、輸入采樣階段在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應的單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。二、用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。三、輸出刷新階段當掃描用戶程序結束后，可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅動相應的外設。這時，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。四，設計方案4.1采集控制層設計方案采集控制層主要由現(xiàn)場工藝設備、儀器儀表、可編程邏輯控制器及現(xiàn)場總線組成，可以獲取各油罐液位、溫度、壓力，管道的流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù)，采集泵、閥狀態(tài)并對其進行有效控制。為滿足采集與控制需要，PLC模塊配置如下：開關量輸入模塊，SM321，DI32×24V，6塊；開關量輸出模塊，SM322，DO8×Relay，8塊；模擬量輸入模塊，SM331，AI8×16bit，10塊；模擬量輸入模塊，SM332，AO8×12bit，4塊；RS485串行通信模塊CP341，1塊；高頻計數(shù)模塊FM350-2，1塊。液位儀表選用珠峰ZYG一101電子智能光導液位計。PLC通過CP341串行通信模塊，采用RS一485總線協(xié)議方式讀取數(shù)據(jù)。質量流量計選用太航LZLB一8型質量流量計測量管道流量。PLC通過FM350-2高頻計數(shù)模塊以脈沖方式讀入。與標準電流方式采集相比提高了數(shù)據(jù)的準確性。PLC與液位儀表的通信PLC通過CP341按照約定的RS一485串行通信協(xié)議與珠峰ZYG一101光導液位計通信，獲取各油罐的液位和溫度。CP341通信處理器是Siemens公司提供的低成本高性能串行通信解決方案，具有RS-232(V．24)、20mA(TTY)和RS一422／RS一485(X．27)三種不同傳輸接口，可以實現(xiàn)ASCII碼、3964(R)和打印機驅動三種通信協(xié)議。罐區(qū)裝有光導液位計ZYG一101，進行罐內油品液位和溫度測量，該儀表由二次表ZYG—A101和一次表ZYG—B101兩部分組成。10個罐裝有10臺一次表ZYG—B101，按內部協(xié)議方式傳遞液位、溫度信號給控制室的一臺二次表ZYG—A101(每臺最多可接30臺一次表)，二次表輪詢顯示10個罐的液位和溫度，并以標準RS一485總線協(xié)議輸出結果。如上圖所示，CP341通過RS一485總線與光導液位計二次表ZYG—A101相連，總線兩端接人120終端電阻，構成RS一485總線控制網(wǎng)絡。在PLC硬件組態(tài)中設定波特率1200bps、8位數(shù)據(jù)位、1位結束位、無奇偶校驗、異步ASCII碼通信方式。PLC通過CP341向光導液位計二次表ZYG-A101發(fā)送查詢命令，液位計返回應答信息，從而獲得10個罐的液位、溫度數(shù)據(jù)。4.1.2流量脈沖數(shù)據(jù)獲取太航LZLB一8型質量流量計提供標準電流和脈沖輸出，為保證測量流量的準確性，采用流量脈沖的頻率和個數(shù)分別獲得管道質量流量的瞬時值和累積值。由于脈沖頻率較高、范圍在0～10kHz之間，不易采用開關量模塊計數(shù)，故采用專用計數(shù)模塊FM350-2進行頻率測量和脈沖計數(shù)。罐區(qū)入口和出口各裝有一臺LZLB-8型質量流量計，分別將其脈沖輸出信號線接至FM350-2模塊，其中入口流量計脈沖信號接0和1通道；出口流量計脈沖接2和3通道。硬件組態(tài)FM350-2使0和2通道工作于“頻率測量”模式以得到瞬時流量；1和3通道工作于“循環(huán)計數(shù)”模式以得到累積流量。在“頻率測量”模式下，“時問窗”參數(shù)太大，瞬時數(shù)據(jù)平穩(wěn)但“實時性”不強；“時間窗”參數(shù)太小，瞬時數(shù)據(jù)“實時性”強但數(shù)據(jù)波動較大，經(jīng)綜合考慮、調試，設定頻率測量“時問窗”100ms。另外，質量流量計中組態(tài)單位脈沖代表質量流量的大小對計數(shù)精度影響較大，若該值太大，單位質量對應脈沖少或頻率值較低，分度過大造成計數(shù)精度低；該值過小，單位質量對應脈沖多或頻率高，又可能丟失脈沖造成流量精度差，經(jīng)綜合考慮、調試，質量流量計單位脈沖設定為20g，正常工作頻率在3kHz左右。4.1.3泵、閥控制PLC檢測現(xiàn)場泵、閥狀態(tài)、各油罐液位，依據(jù)油庫工藝邏輯、發(fā)出信號有效控制泵、閥。如某罐處于進油狀態(tài)：入口閥開、入口泵運行，同時不斷檢測油罐液位，當液位高于高限時，PLC自動停泵、關閥。4.2監(jiān)控計量層設計方案監(jiān)控計量層采用iFix組態(tài)軟件、依據(jù)精確的計量算法開發(fā)而成，包含兩臺互為備用的操作站。具有工藝流程監(jiān)控、資源數(shù)據(jù)監(jiān)督、數(shù)據(jù)計算、趨勢圖查詢、報警及用戶管理等功能。4.2.1軟件結構軟件結構如下圖所示：監(jiān)控計量軟件監(jiān)控計量軟件數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)計量工藝流程用戶管理系統(tǒng)警報趨勢圖罐流程圖設備流程圖巡檢圖總體資源罐計算器歷史曲線系統(tǒng)計量報警瀏覽用戶登錄用戶管理實時曲線單罐圖4.2.2軟件簡介工藝流程圖展示罐區(qū)油品分布、工藝流向及設備的運行狀態(tài)，管道里液體流向、溫度、壓力大小，以及泵、閥的工作狀態(tài)等。此外，通過工藝流程畫面還能按照工藝要求進行有效控制。資源數(shù)據(jù)包括庫區(qū)單罐圖、巡檢圖及總體資源。單罐圖顯示了每個油罐的詳細信息；巡檢圖從總體角度顯示油罐的幾個主要參數(shù)；總體資源圖按照不同標準(如油品類型、罐類型等)進行總體參數(shù)統(tǒng)計、顯示。儀表測量只能得到油位高度和溫度，而實際生產(chǎn)要根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算出油品的體積和質量等相關數(shù)據(jù)。這就需要依據(jù)高精度的計量算法進行數(shù)據(jù)計算和處理，并將運算結果通過實時畫面、歷史曲線等方式生動地表現(xiàn)出來。此外，系統(tǒng)還有趨勢圖查詢、系統(tǒng)報警及用戶管理等功能。計量算法主要包括：罐容計算(高度到體積)、視標準密度轉換、溫度及壓力修正等算法。其中標準密度又是油品進行其他相關后續(xù)運算的基礎，精度關系整個計量算法精度。通常，罐容計算、溫度體積修正都有固定的算法；而視密度到標準密度轉換要通過查表獲得，對某種油品，根據(jù)測得的溫度和視密度，查《石油計量表》得到它的標準密度。由于查表存在較多的不便，因此我們給出標準密度與視密度、溫度關系的經(jīng)驗算法，公式如下：P20=Pt+(1．3598—0．00081pt)(t一20)一kPt，(1)式中：p20為20℃時的標準密度，kg／m；pt為視密度，kg／m；t為溫度，oC；k為修正系數(shù)，在0～20oC問每5℃分段給出。實際測試表明，通過該算法處理得到的結果與查《石油計量表》相比誤差小于萬分之一，從而保證了整個計量算法精度很高(精度小于萬分之二)。五，設備型號與參數(shù)設備名稱設備型號生產(chǎn)廠家PLCA-B品牌系列控制器美國Rockwell公司服務器操作系統(tǒng)MicrosoftWindows2000Server（中文版）美國微軟公司通信處理器CP341通信處理器Siemens公司光導液位計ZYG一101河北珠峰儀器儀表設備質量流量計太航LZLB一8型太原太航流量工程分布式IOET200M西門子公司可編程控制器CPU315-2DP西門子公司RS-485總線國產(chǎn)系統(tǒng)結構圖如下監(jiān)控計量監(jiān)控計量層管道油罐監(jiān)控計量層1#操作站2#操作站Cpu315-2DPET200M壓力液位溫度壓力溫度流量ZYG-A101以太網(wǎng)現(xiàn)場總線RS-485總線標準信號脈沖信號標準信號自動化工程師崗位職責說明書職務名稱自動化工程師所屬部門工程部直接上級技術總監(jiān)所屬下級技術員工作關系技術總監(jiān)外部工作關系：供應商、客戶方；自動化技術員內部工作關系：公司各部門自動化工程師技術總監(jiān)外部工作關系：供應商、客戶方；自動化技術員內部工作關系：公司各部門自動化工程師工作目的主要負責了解客戶需求,編寫自動化控制項目方案書、負責PLC編程、組態(tài)軟件編寫、組織自動化工程施工,負責自動化控制項目技術指導要求，并遵循軟件開發(fā)流程，進行獨立的嵌入式軟件模塊的設計和實現(xiàn)，和其它部門配合共同完成產(chǎn)品的設計、開發(fā)和測試。工作責任負責組織自動化設備技術管理規(guī)程、技術措施、制度的修訂和完善;負責自動化設