自动化工程案例分析教案.pdf

《自动化工程案例分析》课程总结报告 时光如白驹过隙，转眼间，大学已经步入了第四年的光景。短暂 的回眸，激荡起那一片片的涟漪，却才开始发现，案例分析，在我心 中挥之不去，留下了难以磨灭的记忆。四位老师的倾情传授，为我们 的大学生涯留下的不止是斑驳的光影，还有那一缕盘旋不去的温情。 四位老师给我们深入浅出地讲解了很多详细的实例，这些例子和 我们所学的知识相互印证，加深了我们对专业知识的了解。也让我们 对毕业后的工作方向有了一个更直观的认识，让我们更加有勇气，更 加自信的面对即将到来的工作或者是研究生的学习生涯。 叶老师给我们演示的是“中石化某油库计量系统”。首先叶老师 讲了背景：中国石化担负着保障国家能源安全的重要责任,一年的原 油加工量约为亿吨,其中原油依赖进口, 因此,如何降低原油的采购运 输成本成为了影响企业生产经营效益的重要问题。原油运输大型化或 者原油运输管道化已成为中国石化降低原油输送成本的主要手段。国 外的油库管理中已经引入了先进的工业控制技术、网络技术、数据库 技术等,对油库日常的收发油品作业、储油管理、油库监控系统等进行 全方位的综合管理。而我国的油库自动化技术与国际先进水平相比还 是有一定的差距。各种计量仪表的精度较低,稳定性较差,控制系统的 控制精度比较低,信息化管理水平不够健全。我国的油库自动化控制 和管理系统曾经历了一个较长的发展时期,各种系统操作方式各异,水 平也参差不齐,其中还存在着许多人工开票、开阀、手动控泵的原始发 油手段。这些系统一方面是可靠性不高,影响油库的经济效益另一方 面没有运用现代化信息技术使有关人员能够方便及时的了解现场的 实时运行情况以及历史生产信息,不能为生产调度决策提供可靠的数 据依据,同时也不利于提高整个企业的科学化管理水平。 自动化项目浏览： 油库监控自动化系统 原油调合自动化系统 选矿自动化系统 嵌入式项目浏览： 智能防溜系统 海关油气液体化工品物流监控系统 综合项目要求，从整个系统分析，我们需要： 自动化/嵌入式项目浏览 投标与方案 监控系统设计 监控系统调试 监控系统验收 项目管理 油库是储存和供应石油产品的专业性仓库,是协调原油生产和加 工、成品油运输及供应的纽带。长期以来,我国油库数据采集工作中的 许多操作都是采用人工作业的方式。一方面,不仅工作效率低,而且容 易出现人为因素造成的失误另一方面,也不便于有关人员及时了解现 场的实时运行情况,不利于提高企业的规范化管理水平。随着自动化 和信息化在石油化工行业的大力推广,作为石化自动化和信息化的重 要组成部分的油库数据采集系统也日益受到重视。 油库计量系统以工控机为核心，采用 plc 控制运行，配以流量、 温度、液位、压力等传感器，实现对液态的动态计量和控制，计量精 度达到千分之二。这些传感器收集的信号有的需要全程监控，有的需 要定时采集，有的又需要高速动态采集，这对监控系统就提出了较高 的要求。 在本案例中，中石化某油库计量系统的设计原则： 1、安全、可靠 2 、标准、开放 3、全面性与完整性相结合 4 、实用性与先进性相结合 就是基于这样的要求提出的。 PLC 控制系统应具有的功能有：可以获取温度信号，可以获取压 力信号，可以获取质量流量计中的脉冲信号，可以与液位仪二次表通 讯，可以与上位机通讯,传递相关数据，可以完成对泵和阀门的控制。 在油库监控系统中,标准密度求取非常重要,直接关系系统精度。 采用多项式拟合和神经网络两种方法求取原油的标准密度, 比较发现 神经网络所求的标准密度的误差效果较采用多项式拟合的方法更优。 实践证明,监控系统数据采集高效、准确,降低了劳动强度,提高了工作 效率,达到了预期设计效果。 油库监控系统上位机软件是用户和现场设备的接口,负责接收用 户的命令并交给实时处理部分处理,并将设备信息和查询结果通过监 控软件的图形化界面显示出来。一般来说,工业软件的开发方式有两 种一是采用通用的软件开发工具如,料等进行开发,其特点是需要专业 的软件开发技能,并且开发工作量大、开发周期长，二是采用工业界流 行的组态软件如西门子公司等进行开发。工业组态软件提供了图形显 示、数据库管理、