CN110316688A - 一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及装车装置,特别是一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法，其特征是：它至少包括：输入输出接口单元、中央控制站、通讯模块、质量流量计、装车阀、装车泵、安全阀、防静电溢流装置，所述输入输出接口单元设置于岗位主控室内；所述中央控制站设置于机柜间内；所述通讯模块设置于控制柜内；所述质量流量计、装车阀、装车泵、安全阀安装于现场装车管道；所述防静电溢流装置安装于现场装车台。它提供了一种能减少操作步骤，降低人工劳动强度，具有静电、溢流保护和远程紧急切断，能实现自动安全装车的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法。

Description

一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法
技术领域
本发明涉及装车装置,特别是一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法，用于煤焦化行业苯类物质产品外发。
背景技术
苯类物质是煤焦化行业粗苯蒸馏工艺单元的重要产品，其具有有毒有害、易燃易爆的危险特性，回收后的产品储存于苯储槽内，通过汽车装车罐进行产品外发，其中产品装车是较危险的工艺环节，特别是定量装车操作，一旦出现操作不当，导致产品外泄，有可能导致操作人员中毒、火灾等不可预料的后果。目前，企业多数采用根据计量表或储槽液位人工计算装车量，达到要求装车量后人工停泵、停装车阀，操作过程需要实时观察装车罐、计量表及储槽内情况，劳动强度高，且无自动安全保护功能，危险性较大。
发明内容
本发明的技术任务是针对现有技术中的不足，提供一种能减少操作步骤，降低人工劳动强度，具有静电、溢流保护和远程紧急切断，能实现自动安全装车的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，其特征是：它至少包括：输入输出接口单元、中央控制站、通讯模块、质量流量计、装车阀、装车泵、安全阀、防静电溢流装置，所述输入输出接口单元设置于岗位主控室内，用于装车量设定、装车阀、安全阀远程操作；所述中央控制站设置于机柜间内，用于信号采集与处理，用于存储控制自动装车程序与安全连锁程序；所述通讯模块设置于控制柜内，用于计量的数据采集与传输；所述质量流量计、装车阀、装车泵、安全阀安装于现场装车管道，用于装车流量数据采集计算，用于装车介质输送；所述防静电溢流装置安装于现场装车台，用于对静电、溢流安全连锁保护控制。
所述输入输出接口单元通过光纤以太网与中央控制站连接；所述中央控制站通过Profibus-DP与通讯模块连接。
所述的通讯模块通过RS-485通讯接口与质量流量计连接。
所述的质量流量计接口上有两个支路，第一支路与装车阀、安全阀、装车泵串联连接，装车泵与储罐管路连接；第二支路与防静电溢流装置电连接。
一种具有安全保护功能的自动定量装车方法，其特征是：当进行装车操作时，首先将防静电溢流装置与罐车连接好，防静电溢流装置通过RS-485通讯接口、通讯模块、中央控制站将现场提示溢流、静电信号状态信号上传至输入输出接口单元，若自动提示溢流、静电信号正常，输入输出接口单元通过中央控制站、通讯模块和RS-485通讯接口向安全阀发送命令，安全阀打开；
若现场提示溢流、静电信号状态信号不正常或未连接好，则输入输出接口单元上提示溢流、静电信号异常，输入输出接口单元通过中央控制站、通讯模块和RS-485通讯接口向安全阀发送命令，安全阀处于关闭状态。
若自动提示溢流、静电信号正常时，在操作员站HM1上，输入输出接口单元通过中央控制站、通讯模块和RS-485通讯接口向质量流量计输入所需装车量，点击输入输出接口单元开装车阀，开启现场装车泵，进入自动装车程序；此时，中央控制站根据读取质量流量计计量数据，并计算出实时装车量，将实时装车量与设定装车量进行比较，若两者差值大于3吨，装车阀全开，大流速进行装车；当实时装车量接近预设量两者差值小于3吨时，装车阀被控制为半开状态，改为小流量慢装，达到预设量时，自动切断装车阀，关停装车泵。
若现场提示溢流、静电信号状态信号不正常或未连接好，装车罐出现接地不良或溢流时，则由防静电溢流装置通过继电器将信号传递给中央控制站，中央控制站通过输入输出接口单元输出自动关停装车泵、安全阀、装车阀信号进行设备关停；
装车过程中如出现其他异常情况，操作人员可通过输入输出接口单元，点击关闭安全阀或装车阀，中央控制站接到输入输出接口单元操作信息后，立即通过通讯模块和通讯接口输出自动关停装车泵、安全阀、装车阀，停止装车程序。
本发明的具有以下突出的有益效果：该一种具有安全保护功能的自动定量装车系统具有安全保护功能的一键式自动定量装车功能，能够根据需求设定装车量，点击装车后自动判断连锁保护条件，条件满足则自动进行装车，当接近装车量时，装车阀自动转为半开状态，小流量续装，达到设定量时，自动停装车泵、关装车阀，减少人工操作步骤，降低人工劳动强度，具有装车精度高，操作便捷，可靠性高的优点，同时具有静电、溢流保护功能，远程紧急切断功能，实现装车的安全连锁保护。
参照说明书附图1对本发明的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统作以下详细地说明。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图。
图中，1、输入输出接口单元1 2、中央控制站 3、通讯模块4、质量流量计 5、装车阀6、装车泵7、安全阀 8、防静电溢流装置。
具体实施方式
如图1所示，一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，它至少包括：输入输出接口单元1、中央控制站2、通讯模块3、质量流量计4、装车阀5、装车泵6、安全阀7、防静电溢流装置8，所述输入输出接口单元1设置于岗位主控室内，用于装车量设定、装车阀、安全阀远程操作；所述中央控制站2设置于机柜间内，用于信号采集与处理，用于存储控制自动装车程序与安全连锁程序；所述通讯模块3设置于控制柜内，用于计量的数据采集与传输；所述质量流量计4、装车阀5、装车泵6、安全阀7安装于现场装车管道，用于装车流量数据采集计算，用于装车介质输送；所述防静电溢流装置8安装于现场装车台，用于对静电、溢流安全连锁保护控制。
所述输入输出接口单元1通过光纤以太网与中央控制站连接；所述中央控制站2通过Profibus-DP与通讯模块3连接。
所述的通讯模块3通过RS-485通讯接口与质量流量计4连接。
所述的质量流量计4接口上有两个支路，第一支路与装车阀5、安全阀7、装车泵6串联连接，装车泵6与储罐管路连接；第二支路与防静电溢流装置8电连接。
当进行装车操作时，首先将防静电溢流装置8与罐车连接好，防静电溢流装置8通过RS-485通讯接口、通讯模块3、中央控制站2将现场提示溢流、静电信号状态信号上传至输入输出接口单元1，若自动提示溢流、静电信号正常，输入输出接口单元1通过中央控制站2、通讯模块3和RS-485通讯接口向安全阀7发送命令，安全阀7打开；
若现场提示溢流、静电信号状态信号不正常或未连接好或，则输入输出接口单元1上提示溢流、静电信号异常，输入输出接口单元1通过中央控制站2、通讯模块3和RS-485通讯接口向安全阀7发送命令，安全阀7处于关闭状态。
正常状态下，在操作员站HM1上，输入输出接口单元1通过中央控制站2、通讯模块3和RS-485通讯接口向质量流量计4输入所需装车量，点击输入输出接口单元1开装车阀，开启现场装车泵，进入自动装车程序；此时，中央控制站2根据读取质量流量计计量数据，并计算出实时装车量，将实时装车量与设定装车量进行比较，若两者差值大于3吨，装车阀全开，大流速进行装车。
当实时装车量接近预设量两者差值小于3吨时，装车阀5被控制为半开状态，改为小流量慢装，达到预设量时，自动切断装车阀5，关停装车泵。
在装车过程中，装车罐出现接地不良（漏电）或溢流时（溢出）情况，则由防静电溢流装置8通过继电器将信号传递给中央控制站2，中央控制站2通过输入输出接口单元1输出自动关停装车泵6、安全阀7、装车阀5信号进行设备关停，实现安全保护功能。
装车过程中如出现其他异常情况，操作人员可通过输入输出接口单元1，点击关闭安全阀7或装车阀5，中央控制站2接到输入输出接口单元1操作信息后，立即通过通讯模块3和通讯接口输出自动关停装车泵6、安全阀7、装车阀5，停止装车程序，确保异常情况及时得到处置，避免事故发生。
本发明原理简单，控制可靠，可实现自动定量装车，同时具有防静电、溢流的安全连锁保护功能，可有效避免装车物质装车过程的泄漏、接地不良引起的恶性事故，尤其是满足化产品装车操作中较严格的安全操作要求，同时自动定量装车，大大减轻劳动强度，提高装车准确性，操作可靠便捷。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (7)

1.一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，其特征是：它至少包括：输入输出接口单元（1）、中央控制站（2）、通讯模块（3）、质量流量计（4）、装车阀（5）、装车泵（6）、安全阀（7）、防静电溢流装置（8），所述输入输出接口单元（1）设置于岗位主控室内，用于装车量设定、装车阀、安全阀远程操作；所述中央控制站（2）设置于机柜间内，用于信号采集与处理，用于存储控制自动装车程序与安全连锁程序；所述通讯模块（3）设置于控制柜内，用于计量的数据采集与传输；所述质量流量计（4）、装车阀（5）、装车泵（6）、安全阀（7）安装于现场装车管道，用于装车流量数据采集计算，用于装车介质输送；所述防静电溢流装置（8）安装于现场装车台，用于对静电、溢流安全连锁保护控制。
2.根据权利要求1所述的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，其特征是：所述输入输出接口单元（1）通过光纤以太网与中央控制站连接；所述中央控制站（2）通过Profibus-DP与通讯模块（3）连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，其特征是：所述的通讯模块（3）通过RS-485通讯接口与质量流量计（4）连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有安全保护功能的自动定量装车系统，其特征是：所述的质量流量计（4）接口上有两个支路，第一支路与装车阀（5）、安全阀（7）、装车泵（6）串联连接，装车泵（6）与储罐管路连接；第二支路与防静电溢流装置（8）电连接。
5.一种具有安全保护功能的自动定量装车方法，其特征是：当进行装车操作时，首先将防静电溢流装置（8）与罐车连接好，防静电溢流装置（8）通过RS-485通讯接口、通讯模块（3）、中央控制站（2）将现场提示溢流、静电信号状态信号上传至输入输出接口单元(1)，若自动提示溢流、静电信号正常，输入输出接口单元(1)通过中央控制站(2)、通讯模块(3)和RS-485通讯接口向安全阀(7)发送命令，安全阀(7)打开；
若现场提示溢流、静电信号状态信号不正常或未连接好，则输入输出接口单元(1)上提示溢流、静电信号异常，输入输出接口单元(1)通过中央控制站(2)、通讯模块(3)和RS-485通讯接口向安全阀(7)发送命令，安全阀(7)处于关闭状态。
6.根据权利要求5所述的一种具有安全保护功能的自动定量装车方法，其特征是：若自动提示溢流、静电信号正常时，在操作员站HM1上，输入输出接口单元(1)通过中央控制站(2)、通讯模块(3)和RS-485通讯接口向质量流量计(4)输入所需装车量，点击输入输出接口单元(1)开装车阀，开启现场装车泵，进入自动装车程序；此时，中央控制站(2)根据读取质量流量计计量数据，并计算出实时装车量，将实时装车量与设定装车量进行比较，若两者差值大于3吨，装车阀全开，大流速进行装车；当实时装车量接近预设量两者差值小于3吨时，装车阀(5)被控制为半开状态，改为小流量慢装，达到预设量时，自动切断装车阀(5)，关停装车泵。
7.根据权利要求5所述的一种具有安全保护功能的自动定量装车方法，其特征是：若现场提示溢流、静电信号状态信号不正常或未连接好，装车罐出现接地不良或溢流时，则由防静电溢流装置(8)通过继电器将信号传递给中央控制站(2)，中央控制站(2)通过输入输出接口单元(1)输出自动关停装车泵(6)、安全阀(7)、装车阀(5)信号进行设备关停；
装车过程中如出现其他异常情况，操作人员可通过输入输出接口单元(1)，点击关闭安全阀(7)或装车阀(5)，中央控制站(2)接到输入输出接口单元(1)操作信息后，立即通过通讯模块(3)和通讯接口输出自动关停装车泵(6)、安全阀(7)、装车阀(5)，停止装车程序。
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