储油输油过程计算机控制系统的设计与开发

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储油输油过程是采矿厂等大型能耗矿山企业的最重要环节之一,其担负着后续工序的能源供给,储油输油过程完成的好坏直接关系到后续工序的稳定生产。如果不能满足后续工序及时的用油需求,后续工作没有能源就不可能顺利地进行,造成停产,给经济效益造成重大影响。输油管道普遍存在技术装备落后、自动化程度低、生产成本高、资源消耗大、环境污染严重等问题。解决上述问题的关键是研究与开发先进的油品运输的自动化控制系统,先进的控制策略和研究方法是自动化系统的重要保证。本文重点研究了逻辑顺序控制策略,依托某矿山的储油供油过程系统,设计和开发了逻辑顺序控制方法。为了验证控制的有效性,建立了油罐区的数学模型,并通过RSview32建立虚拟储油输油过程进行实验研究,实验结果表明控制策略的正确性。为油气管道的控制技术提供了工程性的参考控制方案。本文的主要研究内容如下:(1)首先介绍了逻辑顺序控制技术国内外的发展以及在工业过程的应用,分析了计算机控制系统在输油管道中的应用。其次描述了储油输油过程的工艺流程,储油输油系统主要分为卸油、供油、倒罐等过程。(2)提出了计算机控制系统在输油过程中的控制目标,阐述了储油输油过程的逻辑顺序控制策略研究方法。分别建立了储油罐、用油罐等设备的数学模型。在RSView32中,搭建了控制对象的实验研究模型。(3)以美国Rockwell公司ControlLogix5000系列的PLC为硬件平台,设计并开发了储油输油的计算机控制系统,将开发的软件系统应用到对象模型上,并在RSView32中组态画面,形象准确地反应现场工况,通过仿真验证本设计的合理性和实用性,并实现了供油过程的完全自动化。该计算机控制系统还可以应用于其他汽油、煤油、柴油等油品的顺序输送,有很高的推广价值。
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