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            磁致伸縮液位計在加油站罐區監測系統中的應用

            來源:拿度科技 瀏覽量: 時間:2021-05-17 11:18

              

                   磁致伸縮技術是 20 世紀 80 年以后新興起來的一門技術 ,磁致伸縮液位計能達到計量級儀表的精度要求。針對加油站中小型油罐實際液位監測計量的需要 ,為了滿足油品計量交接和結算及庫存管理的要求 ,提出了一套滿足油罐自動計量與管理需求的加油站罐區監測系統方案。
            1、工作原理及特性
                   磁致伸縮液位計由測桿、電子倉和套在測桿上的非接觸的磁環浮球組成。測桿內裝有磁致伸縮線 (波導絲) ,測桿由不導磁的不銹鋼管制成 ,可靠地保護波導絲。工作時 ,由電子倉內電子電路產生起始脈沖 ,此起始脈沖在波導絲中傳輸時 ,同時產生了沿波導絲方向前進的旋轉磁場 ,當這個磁場與磁環或浮球中的永久磁場相遇時 ,產生磁致伸縮效應 ,使波導絲發生扭動 ,這一扭動被安裝在電子倉內的拾能機構所感知并轉換成相應的電流脈沖 ,通過電子電路計算出 2 個脈沖之間的時間差 ,即可精確測出被測的液位。
                   磁致伸縮液位計屬于計量級儀表 ,具有高精度 (其精度可達 0105 % F. S 或 015 mm) 、高穩定性和高可靠性等特點 ,使用壽命長 ,不需頻繁標定和維護 ,適應中小型油罐安全測量安裝使用。同時還可根據需要 ,在導桿長度方向安置多點溫度傳感器 ,測量各點實時溫度 ,這對油罐計量特別有利。
            2、監測系統組成及實現
                    通常加油站使用 4~6 個 50 m3以下的臥式罐 ,與監控室距離在 200 m 以內。綜合比較多種通信總線特點及各類傳感器/變送器的通訊協議 ,加油站罐區監測系統采用MODBUS 協議 RS - 485 總線方式進行數據通訊 (以5 個罐情況為例) 。
                   現場各類一次儀表對參數進行實時采集 ,通過通用 MBUS通訊協議把數字信號送到現場處理器進行處理、計算、顯示和上傳?,F場數據處理器是放置在儲罐旁的防爆安全設備 ,內嵌有罐容表 ,經過計算可在其液晶顯示屏上顯示罐內油品動態變化情況及安全報警狀態 ,同時可驅動聲光報警器發出報警信號?,F場處理器與監控中心通過 RS - 485 總線相連 ,便于上位機統一進行數據管理與監測 ,以及對進出油量、庫存量按班、日、月、年進行統計保存。
            磁致伸縮液位計
            2.1硬件布置
                   硬件主要包括 :5 臺磁致伸縮液位計 (包含 3 點溫度傳感器5 臺) 、1 臺可燃氣濃度傳感器、1 臺現場防爆數據處理器、1 臺監控計算機、1 臺聲光報警器。
            2.2  軟件設計
                   根據用戶提出的實際要求 ,加油站罐區監測系統操作畫面的設計采用主菜單的形式 ,在每幅畫面下分別有按鈕進行切換 ,畫面包括主菜單畫面、動態流程畫面、操作畫面、報表畫面、罐容量表、報警等 。
                   軟件采用 Visual Basic 程序編寫 ,可組態輸入罐容表、罐號、罐的報警參數等 ;顯示罐內實時測量的液位、溫度、壓力、密度 ;自動計算并顯示罐內實時的視體積、標準體積、流量和質量 ;可單獨顯示某個罐的各種工藝參數 ;可用直方圖直觀表示罐內液位狀態 ;可用趨勢圖記錄并顯示罐內以往液位變化情況 ;自動計算并顯示罐內可輸入和可裝入的體積 ;自動進行液位、溫度、體積、質量的聲光報警 ;自動記錄所有報警信息和組態操作 ,不可刪除 ;自動進行油罐的檢漏。
                   加油站罐區監測系統主要具有以下功能 :數據采集 ,采集現場液位計、溫度傳感器、可燃氣濃度傳感器等信號至現場數據處理器 ;現場顯示 ,在罐區現場數據處理器上實時顯示罐區各參數變化情況及報警狀態 ;連鎖控制 ,主要是實現快速切斷連鎖功能 ;安全報警 ,根據可燃氣濃度及設定的液位高低限進行安全報警 ;數據記錄 ,根據需要定時在數據庫中記錄參數及報警狀態的變化情況 ,繪制主要參數歷史趨勢曲線 ;報表打印功能 ;與現有系統的數據交換功能 ,通過 OPC、VBA 的 DDE 功能實現 ;系統與局域網的連接功能 ;系統維護及用戶安全管理 ;系統自診斷功能。
            3 、結束語
                   磁致伸縮液位計能滿足加油站罐區的液位自動測量方面需求 ,是一種性價比很高的儀表 ,且計量效果好 ,其工作性能穩定可靠 ,操作安全 ,保護等級高 ,抗干擾能力強 ,值得推廣應用。所研究的加油站罐區監測系統基于中小型罐區自動測量系統的實際應用 ,在用戶的使用中取得了令人滿意的效果 ,對石油、化工等易燃、易爆行業實現液位安全自動監測有重要的參考作用。
             


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