CN104773701A - 一种鹤位装车安全联锁控制系统 - Google Patents

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栾波
王耀圩
赵立秋
祁涛
赵国玺
吴晓凤
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Abstract

本发明涉及一种油化品鹤位装车安全联锁控制系统，包括用于实现人体静电安全泄放的人体静电消除模块、用于实现车辆静电安全泄放的车辆静电消除模块、用于检测鹤管位置的鹤管归位检测模块、用于检测油品液位的溢油报警模块、用于接收上述模块信号并作出判断处理的控制模块以及受控于控制模块的用于控制是否进行加油操作的动作机构。本发明适用于石油化工行业所有汽柴油发油鹤位，在发油过程中通过人体静电消除、车辆静电消除，消除司机及车辆携带大量的静电电荷，给整个发油过程消除很大的安全隐患。通过鹤管归位检测、溢油报警检测避免了油品外溢造成的污染及浪费。

Description

一种鹤位装车安全联锁控制系统
技术领域
本发明涉及一种安全联锁控制系统，具体涉及一种油化品鹤位装车安全联锁控制系统。
背景技术
公司车辆在装车鹤位装油时，由于大部分司机穿戴化纤衣物易产生静电电荷、车辆在路上高速行驶，发动机高速运行造成车体带有大量静电电荷，当装油车辆进入公司鹤位进行充装汽柴油或液化气时，如不及时排除集聚的大量的静电电荷，司机在装车鹤位进行发油操作时，如果现场可燃气的浓度高，司机或车辆产生的静电电荷得不到消除，给整个充装油过程造成很大的安全隐患。此外，当鹤管偏离正常作业位置或加满油后不能及时发现，均会造成严重污染及浪费。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种集人体静电消除、车辆静电消除、鹤管归位、溢油报警多项功能于一体的鹤位装车安全联锁控制系统。为解决上述问题，本发明采取的技术方案为：一种鹤位装车安全联锁控制系统，包括用于实现人体静电安全泄放的人体静电消除模块、用于实现车辆静电安全泄放的车辆静电消除模块、用于检测鹤管位置的鹤管归位检测模块、用于检测油品液位的溢油报警模块、用于接收上述模块信号并作出判断处理的控制模块以及受控于控制模块的用于控制是否进行加油操作的动作机构。司机到达现场发油(或装液化气)时，必须首先进行人体静电消除、车辆静电消除、鹤管归位检测，以上三者在PLC控制器程序中为逻辑”与”关系，必须三项条件全部满足才能正常发油，如有一项不满足，自控规范装车操作程序不允许进行发油(或装液化气)操作。
所述的控制模块采用PLC控制器。整个装车系统由28个鹤位子PLC控制器与1个主PLC控制器组成，相互之间传输数据量大，采用PLC的以太网通讯模块比较稳定，传输距离长；PLC模块化程度高，后期维护方便，如有系统异常直接更换相应模块即可，可以短时间内解决问题，为公司提升效益。
所述的动作机构为装车切断阀。装车切断阀安装于鹤管一端头，根据接收到的PLC控制器发送的信号执行加油操作。
所述的人体静电消除模块采用静电亚导体材质的人体静电触摸球，人体静电触摸球自动检测人体静电电阻，安全释放静电，且人体静电触摸球将检测到的电阻信号传输给PLC控制器，PLC控制器接收信号并作出判断。人体静电触摸球克服了现行人体静电释放器的不足，它延长了静电泄放时间，大大降低了瞬间静电能量，在人体静电泄放期间，既不构成对人体的有感电击，也避免了引发火灾爆炸事故的危险。人体静电触摸球安装于油化收发鹤位,防止装卸易燃、易爆等危险货物过程中人体携带静电引发火灾爆炸事故。当车辆在鹤位充装汽柴油时，首先司机必须用手触摸人体静电触摸球，人体静电触摸球自动检测人体静电电阻，安全释放静电。当人体接触静电触摸球时不产生电击感，并且防爆箱内安装的声光报警提示人体与人体静电触摸球接触可靠和静电释放完毕。如司机不触摸静电触摸球或人体静电电阻大于5欧姆时，PLC控制器向装车切断阀输出不允许发油信号，当系统检测人体静电消除正常，自动进入下一个装车行为规范环节。
所述的车辆静电消除消除模块采用与静电接地线连接的静电接地夹行静电释放，并通过PLC控制器电阻模块检测静电接地夹与静电接地线之间的电阻值进行判断。当司机进行完人体静电消除操作后，将车辆静电接地夹接入车辆地金属导体即静电接地线，车辆进行静电释放，通过PLC控制器电阻模块检测静电接地夹与静电接地线之间的电阻值进行判断，如果静电接地夹与静电接地线之间阻值小于10Ω，连接时间大于5秒，则判断静电消除完毕；当系统检测车辆静电消除正常，然后系统会自动进入下一个装车行为规范环节。其中PLC控制器电阻模块为PLC控制器中的一个卡件。
所述的鹤管归位模块采用鹤管归位传感器，鹤管归位传感器将检测到的鹤管位置信息发送至PLC控制器，PLC控制器接收信号并判断鹤管位置是否正常。人体静电消除、车辆静电消除正常操作无误后，司机将分为垂直、水平、垂直三段的鹤管放入罐车，归位传感器安装在水平段，当水平段鹤管与垂直鹤管夹角小于90°时，鹤管归位传感器发送鹤管正常信号至PLC控制器，此时PLC控制器可向装车切断阀输出可以正常发油信号，如果装车过程中鹤管抽出或翘起(水平段鹤管与垂直鹤管夹角大于90°时)，鹤管归位传感器发送鹤管位置异常信号至PLC控制器，装车切断阀关闭，装车发油停止，待鹤管调整正常后继续发油。
所述的溢油报警模块包括固定于鹤管上部距离装车口15-20cm处的三线制液位开关，液位开关将液位信息发送至PLC控制器，经PLC控制器判断并将判断结果反馈至装车切断阀。当油位浸入液位开关时其探头开关闭合，信号发送至PLC控制器，经过PLC控制器判断发送关阀信号和报警信号，装车切断阀联锁停止发油，鹤位报警器发出声光报警。
本发明将装车系统进行静电联锁优化，将鹤位自带的上位软件Cimplicity、下位软件VersaPro进行修改，致使司机的每一步操作都揉和到软件管理中去，使设备和人得到本质化安全控制。将装车无线IC卡系统写入程序，使司机的每一步操作都在软件中实时检测到。通过我们制定规范的装车流程系统联锁控制程序，有步骤约束司机的每一个装车环节，使其中的安全隐患逐个消除，同时将公司内的收发油计量系统进行安全性升级，将鹤位装车仪统一使用IC卡刷卡发油装车，客户仅需一张IC卡就能体验到安全无风险、高效快捷的鹤位发油装车。
本发明适用于石油化工行业所有汽柴油发油鹤位，在发油过程中通过人体静电消除、车辆静电消除，消除司机及车辆携带大量的静电电荷，给整个发油过程消除很大的安全隐患。通过鹤管归位检测、溢油报警检测避免了油品外溢造成的污染及浪费。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的结构示意图；
其中，1、PLC控制器，2、装车切断阀，3、人体静电触摸球，4、静电接地夹，5、静电接地线，6、鹤管归位传感器，7、鹤管，8、液位开关。
具体实施方式
一种鹤位装车安全联锁控制系统，包括用于实现人体静电安全泄放的人体静电消除模块、用于实现车辆静电安全泄放的车辆静电消除模块、用于检测鹤管位置的鹤管归位检测模块、用于检测油品液位的溢油报警模块、用于接收上述模块信号并作出判断处理的控制模块以及受控于控制模块的用于控制是否进行加油操作的动作机构，所述的控制模块采用PLC控制器1，所述的动作机构为装车切断阀2。
所述的人体静电消除模块采用静电亚导体材质的人体静电触摸球3，人体静电触摸球3自动检测人体静电电阻，安全释放静电且人体静电触摸球3将检测到的电阻信号传输给PLC控制器1，PLC控制器1接收信号并作出判断。所述的车辆静电消除消除模块采用与静电接地线5连接的静电接地夹4进行静电释放，并通过PLC控制器1电阻模块检测静电接地夹4与静电接地线5之间的电阻值进行判断。所述的鹤管归位模块采用鹤管归位传感器6，鹤管归位传感器6将检测到的鹤管位置信息发送至PLC控制器1，PLC控制器1接收信号并判断鹤管位置是否正常。当以上三项检测均正常时，PLC控制器1发送加油信号，装车切断阀2打开。所述的溢油报警模块包括固定于鹤管7上部距离装车口15至20cm处的三线制液位开关8，液位开关8将液位信息发送至PLC控制器1，经PLC控制器1判断并将判断结果反馈至装车切断阀2。

Claims (7)

1.一种鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：包括人体静电消除模块、车辆静电消除模块、鹤管归位检测模块、溢油报警模块、控制模块以及动作机构；
所述的人体静电消除模块用于实现人体静电安全泄放；
所述的车辆静电消除模块用于实现车辆静电安全泄放；
所述的鹤管归位检测模块用于检测鹤管的位置；
所述的溢油报警模块用于检测油品的液位；
所述的控制模块用于接收上述四模块的信号并作出判断处理；
所述的动作机构受控于控制模块用于控制是否进行加油操作。
2.根据权利要求1所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的控制模块采用PLC控制器。
3.根据权利要求1或2所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的动作机构为装车切断阀。
4.根据权利要求2所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的人体静电消除模块采用静电亚导体材质的人体静电触摸球，人体静电触摸球自动检测人体静电电阻，安全释放静电且人体静电触摸球将检测到的电阻信号传输给PLC控制器，PLC控制器接收信号并作出判断。
5.根据权利要求2所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的车辆静电消除消除模块采用与静电接地线连接的静电接地夹进行静电释放，并通过PLC控制器电阻模块检测静电接地夹与静电接地线之间的电阻值进行判断。
6.根据权利要求2所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的鹤管归位模块采用鹤管归位传感器，鹤管归位传感器将检测到的鹤管位置信息发送至PLC控制器，PLC控制器接收信号并判断鹤管位置是否正常。
7.根据权利要求3所述的鹤位装车安全联锁控制系统，其特征在于：所述的溢油报警模块包括固定于鹤管上部距离装车口15至20cm处的三线制液位开关，液位开关将液位信息发送至PLC控制器，经PLC控制器判断并将判断结果反馈至装车切断阀。
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