CN201688128U - 一种天然气加气子站控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种天然气加气子站控制系统，包括一个PLC控制模块、一个显示模块和一个控制箱，PLC控制模块安装在控制箱内，显示模块安装在控制箱的外侧表面上，所述PLC控制模块设置有一个上位机通讯接口、一个信号接口和一个控制单元；上位机通讯接口通过一根网线和系统中的上位机相连，所述控制单元设置有四个控制口，所述控制口固定在控制箱的侧面，通过一组内部控制线与所述控制单元相连接。所述控制单元包含按钮集线控制单元，电磁阀控制单元，泵控制单元和电机组控制单元。本实用新型实现了对系统各个单元的集中控制，使各级开关和信号在时间间隔及上下级联动控制装置之间关联互动。

Description

一种天然气加气子站控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种天然气加气装置，具体涉及一种天然气加气子站控制系统。

背景技术

天然气是高质清洁的能源，是保护环境的最理想的燃料之一。目前，天然气产业正处在蓬勃发展阶段，逐步成为世界首选能源之一。

为了满足市场需求，在液压式加气子站系统中所有自动阀门都由气动执行器驱动，而气动执行器的动作则由PLC控制模块控制，在加气过程中，为了确保注液和回液的安全，需要设计安全的PLC控制模块控制系统，以便实现对对系统各个单元的集中控制。目前这种安全的能够集中控制的系统未见报道。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出了一种天然气加气子站控制系统，该系统安全性高，能够在加气子站工作过程中确保各个单元得到有序控制，确保系统正常运行。

本实用新型的技术方案为：一种天然气加气子站控制系统，包括一个PLC控制模块、一个显示模块和一个控制箱，PLC控制模块安装在控制箱内，显示模块安装在控制箱的外侧表面上，所述PLC控制模块设置有一个上位机通讯接口、一个信号接口和一个控制单元；上位机通讯接口通过一根网线和系统中的上位机相连，所述控制单元设置有四个控制口，所述控制口固定在控制箱的侧面，通过一组内部控制线与所述控制单元相连接，所述控制单元包含按钮集线控制单元，电磁阀控制单元，泵控制单元和电机组控制单元。

所述控制口包含一个按钮集线控制口，所述按钮集线控制口通过一组控制线与按钮集线控制单元相连接。

所述控制口包含一个电磁阀控制口，所述电磁阀控制口通过一组控制线与电磁阀控制单元相连接。

所述控制口包含一个泵控制口，所述泵控制口通过一组控制线与泵控制单元相连接。

所述控制口包含一个电机组控制口，所述电机组控制口通过一组控制线与电机组控制单元相连接。

所述信号接口包括故障报警信号组、压力传感器组、急停信号组、液位信号组、和开停信号组，该信号接口通过一组信号线与故障报警信号、压力传感器信号、急停信号、液位信号和开停信号等五类信号源相连。

所述显示模块设置有一个触摸屏。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型与现行的系统相比具有以下三方面的优点：

1)实现了对系统各个单元的集中控制，使各级开关和信号在时间间隔及上下级联动控制装置之间关联互动。

2)实现了既能人工操作也能自动操作的控制模式，给子站系统提供了方便。

3)遇故障可自动报警，确保安全。

4)系统运行参数能在显示模块上实时显示。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的功能结构示意图。

图中，1.PLC控制模块；2.网线；3.上位机；4.显示模块；5.按钮集线控制单元；6.控制线；7.信号线；8.电磁阀控制单元；9.泵控制单元；10.电机组控制单元；11.故障报警信号组；12.压力传感器组；13.急停信号组；14.液位信号组；15.开停信号组。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明，并非限制本实用新型所涉及的范围。

参见图1所示，本实用新型包括一个PLC控制模块1、一个显示模块4和一个控制箱，PLC控制模块1控制拖车上所有气动控制阀的压缩空气管路的两位三通电磁阀的电源线引致PLC控制模块1的输出端，由PLC控制模块1根据设备的状态、传感器和按钮的反馈信息给出相应的控制信号，开启或关闭相应的两位电磁阀，从而开启相应的气动控制阀，PLC控制模块1根据钢瓶内的压力控制电机的起动或停止。

PLC控制模块1与上位机3通过网线2交换数据，PLC控制模块1通过控制线6对按钮集线控制单元5、电磁阀控制单元8、泵控制单元9或电机组控制单元10进行控制；PLC控制模块1通过信号线获取外部信息，这些信息源包括故障报警信号组11、压力传感器组12、急停信号组13、液位信号组14和开停信号组15。急停信号组13包括控制柜急停按钮，若按下按钮，急停按钮常闭触点断开，需释放控制柜急停按钮，并按下复位按钮，才能解除报警。急停信号组13在橇体内设置急停按钮，当急停按钮被按下后，需按下控制柜复位按钮，才能解除报警。若注液时间低于参数设定的注液报警时间，此时可能出现回液时间也短，压力开关被激活等可能多种报警同时出现。控制系统控制各个执行器进行工作，工作流程如下：

向第一组钢瓶注入液压介质，压缩钢瓶内的天然气，并将天然气推出来，经过加气机注入到天然气汽车当中。在这期间PLC控制模块1根据液压泵口的压力控制电机的起停，为液压泵出口压力设置上限和下限，压力超过上限液压泵空载，此时液压介质回流到储罐，而不是去钢瓶。液压泵空载只要压力不低于下限就保持空载状态，反之液压泵进入加压状态，向钢瓶注液。如果液压泵进入空载状态出口压力长时间没有低于下限，就停止液压泵。

待液压介质储罐的液位下降到回液液位时，也就是液压介质都已经都注入钢瓶了，就停止注液，利用钢瓶中剩余气体的压力将注入钢瓶的液压介质推回液压介质储罐，开始回液，当液压介质都返回出后停止回液。于此同时回液开始后就下一组钢瓶注液，由于回液的速度大于注液速度，所以回液总是能够在注液结束前结束，从而不影响下一组的注液，使得切换钢瓶时可以不间断的注液，也就是可以不间断的加气。以此循环往复，直至最后一个组注液完成，此时这辆拖车里的天然气都已经挤出来，加入天然气汽车中去，但此时拖车还等最后一组钢瓶的液压介质都回到液压介质储罐才能离开。换车是指在最后一个单元还在回液的同时，就开始下一辆拖车的第一组钢瓶注液，该系统停止加气的时间只是更换连接拖车和橇体间软管的时间。

显示模块4包括一个触摸屏，可查看设备运行状态，进行手动、自动控制的切换设置，可进行控制操作。

本实用新型简洁、高效、实用，是一种成本低、使用方便的天然气加气子站控制系统。

Claims (7)

1.一种天然气加气子站控制系统，包括一个PLC控制模块、一个显示模块和一个控制箱，其特征在于：PLC控制模块安装在控制箱内，显示模块安装在控制箱的外侧表面上，所述PLC控制模块设置有一个上位机通讯接口、一个信号接口和一个控制单元；上位机通讯接口通过一根网线和系统中的上位机相连，所述控制单元设置有四个控制口，所述控制口固定在控制箱的侧面，通过一组内部控制线与所述控制单元相连接，所述控制单元包含按钮集线控制单元，电磁阀控制单元，泵控制单元和电机组控制单元。

2.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述控制口包含一个按钮集线控制口，所述按钮集线控制口通过一组控制线与按钮集线控制单元相连接。

3.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述控制口包含一个电磁阀控制口，所述电磁阀控制口通过一组控制线与电磁阀控制单元相连接。

4.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述控制口包含一个泵控制口，所述泵控制口通过一组控制线与泵控制单元相连接。

5.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述控制口包含一个电机组控制口，所述电机组控制口通过一组控制线与电机组控制单元相连接。

6.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述信号接口包括故障报警信号组、压力传感器组、急停信号组、液位信号组和开停信号组，该信号接口通过一组信号线与故障报警信号、压力传感器信号、急停信号、液位信号和开停信号等五类信号源相连。

7.根据权利要求1所述的天然气加气子站控制系统，其特征在于：所述显示模块设置有一个触摸屏。