Авторы: Сабанов Антон Владимирович, Михеев Павел Владимирович

Рубрика: Информатика

Опубликовано в Молодой учёный №14 (118) июль-2 2016 г.

Дата публикации: 13.07.2016

Статья просмотрена: 28 раз

Библиографическое описание:

Сабанов А. В., Михеев П. В. Обзор программного обеспечения для системы управления нефтяной базы // Молодой ученый. — 2016. — №14. — С. 92-97.



В данной работе было разработано программное обеспечение и визуализация для системы управления нефтяной базы в интегрированной среде программирования BR Automation studio.

Ключевые слова: система управления, нефтяная база, программное обеспечение, визуализация, технические средства, железнодорожная эстакада, резервуарный парк, нефтяное топливо, насосный двигатель, датчики

Нефтебазы представляют собой сложное промышленное предприятие с разнообразным хозяйством, в которое входят резервуарные парки, сливо-наливные и раздаточные устройства, технологические трубопроводы и инженерные сети, котельные, объекты энергоснабжения и связи, противопожарные устройства, лаборатории, ремонтные мастерские и т. д.

  1. Основные объекты автоматизации:

– железнодорожная эстакада;

– резервуарный парк;

– трубопроводная система.

1.1 Железнодорожная эстакада

Железнодорожная односторонняя эстакада предназначена для слива дизельного и бензина из железнодорожных цистерн в резервуарный парк.

Вдоль железнодорожной эстакады у каждого устройства слива установлены:

– датчики уровня загазованности;

– посты сигнализация загазованности;

– кнопочные посты проверки системы сигнализации загазованности.

1.2 Резервуарный парк

Резервуарные парки обеспечивают повышение надёжности систем нефтеснабжения народного хозяйства в целом. Самая главная функция — хранение различного рода нефтепродуктов.

Состав средств автоматизации резервуарного парка:

– измерение уровня нефтепродукта в резервуарах;

– сигнализатор аварийного уровня нефтепродукта в резервуарах;

– датчики уровня загазованности;

– система сигнализация загазованности.

1.3 Трубопроводная система

Трубопроводная система нефтебазы исключает смешивание нефтепродуктов при приеме, хранении и отпуске

Состав средств автоматизации трубопроводной системы:

– местный контроль давления/разряжения на выкиде/всасе насосов;

– дистанционный контроль температуры подшипников насосов;

– аварийный останов насосов с местного поста управления у насосной станции.

  1. Реализация программного обеспечения:

Программное обеспечение было выполнено в Br Automation Studio версии 4. B&R Automation Studio — это интегрированная среда программирования, содержащая инструменты для всех фаз проекта. Контроллер, привод, связь и визуализация — все это можно конфигурировать в одной среде, что уменьшает время интеграции и эксплуатационные расходы.

Программа состоит из логической, физической и конфигурационной части.

2.1. Логическая часть

Состоит из четырех программ, трех экранов, а также глобальных и локальных переменных.

В логической части есть три экрана и четыре программы: program, program1, program2 и program3.

Program — описывает естественные процессы, происходящие на нефтебазе: перетекание нефтяных жидкостей при открытых и закрытых клапанах; включенных и выключенных насосных двигателей.

Program1 — управление разгрузкой и погрузкой железнодорожных цистерн.

Program2 — управление погрузкой автоцистерны.

Program3 — контроль за показаниями датчиков и аварийное управление системы.

2.2. Физическая часть

Описание физических устройств подключенных к проекту

2.3. Конфигурационная часть

Состоит из общих настроек программы и настройки способов описания работ с физическими устройствами.

Представим структурную схемы работы нефтяной базы на рисунке 1.

Рис.1. Структурная схема нефтяной базы

На схеме представлены основные компоненты нефтяной базы и расположения датчиков.

– Цистерны с топливами «А-92», «А-95», «А-98» и «ДТ» (дизельное топливо)

– Датчики загазованности DE1, DE2, DE3 и DE4

– Трубопроводная система с клапанами v1, v2 и т. д.

– Продуктовая насосная станция, в которой есть насосные двигатели с установленными на ней датчиками температуры. P1, P2 и т. д. — насосные двигатели. TEP1, TEP2 — соответствующие им датчики температуры

– Автоцистерна и вагон цистерна.

– Дренаж для слива остатков нефтепродуктов

  1. Алгоритм работы программы

На следующих рисунках 2 и 3 представим блок-схемы работы программы

 Разгрузка железнодорожной эстакады

Рис. 2. Блок-схема алгоритма разгрузки железнодорожной эстакады

3.2 Погрузка вавтоцистерну

Рис. 3. Блок-схема алгоритма погрузки в автоцистерну

  1. Интерфейс программы
  1. Экран железнодорожных цистерн

На экране присутствуют кнопки управления двумя железнодорожными цистернами, отвечающие за выгрузку нефтепродуктов из цистерны и погрузку в них же. В разгружаемом вагоне имеется возможность выбрать нужную вам цистерну с топливом с помощью кнопок «Следующее» и «Предыдущее», а также полностью разгрузить вагон с помощью кнопки «Разгрузить».

Рис. 4. Экран ж/д системы

4.2 Экран заполнения иуправления автоцистерн

В экране автоцистерн имеется возможность выбрать цистерну с топливом с помощью кнопок «Следующее» и «Предыдущее». Выбрать объем заполнения автоцистерны с помощью кнопки «Погрузить», в которой объем устанавливается до максимального, а также «Доверху», в которой заполняется весь объем цистерны.

Рис. 5. экран погрузки автоцистерны

  1. Примеры работы программного обеспечения

Рассмотрим работу программы на примере разгрузки железнодорожной эстакады.

На рисунке 6 представлена разгрузка из вагон-цистерны дизельного топлива в соответствующую цистерну резервуарного парка. Насосный двигатель имеет зеленый индикатор, что означает рабочее состояние. Термодатчик имеет оранжевый индикатор, что означает предаварийное состояние — температура двигателя 50–70 градусов. Клапаны остальных цистерн резервуарного парка, вагон-цистерны для погрузки и автоцистерны отключены. Клапаны дренажа выключены, так как разгрузка не завершена.

Рис. 6. Разгрузка железнодорожной эстакады

Заключение

Разработанное программное обеспечение позволяет осуществить управление нефтяной базой. Преимущество данной программы заключается в простом и удобном интерфейсе, который позволяет управлять осуществить выбор необходимого для погрузки/разгрузки необходимого вида топлива, контроль показателей датчиков, предотвращение и сигнализация аварийных ситуаций.

Литература:

  1. Давыдова, Н. А. Программирование / Н. А. Давыдова, Е. В. Боровская. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. — 240 c.
  1. Здзиарски, Джонатан iPhone SDK. Разработка приложений / Джонатан Здзиарски. — М.: БХВ-Петербург, 2011. — 512 c.
  2. Матросов, А. Самоучитель Perl / А. Матросов, М. Чаунин. — М.: БХВ-Петербург, 2001. — 432 c.
  3. Седжвик, Роберт Алгоритмы на C++ / Роберт Седжвик. — М.: Вильямс, 2011. — 228 c.
  4. Шмидт, Дуглас Программирование сетевых приложений на C++. Том 2 / Дуглас Шмидт, Стивен Хьюстон. — М.: Бином-Пресс, 2007. — 394 c.
  5. Аньен, Ф. Основы ASP.NET с примерами на Visual Basic.NET / Ф. Аньен. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005. — 400 c.
  6. Дукин, А. Самоучитель Visual Basic 2010 (+ DVD-ROM) / А. Дукин, А. Пожидаев. — М.: БХВ-Петербург, 2010. — 560 c.
  7. Коршак, А. А. Нефтебазы и автозаправочные станции. Учебное пособие / А. А. Коршак. — М.: Феникс, 2015. — 496 c.
  8. Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации нефтебаз, складов ГСМ, стационарных и передвижных автозаправочных станций. — М.: НЦ ЭНАС, 2010. — 124 c.
Основные термины (генерируются автоматически): нефтяной базы, br automation studio, управления нефтяной базы, системы управления нефтяной, программное обеспечение, помощью кнопок, помощью кнопки, насосные двигатели, резервуарного парка, Лаборатория знаний, программирования br automation, схема нефтяной базы, Automation Studio версии, управление погрузкой автоцистерны, компоненты нефтяной базы, работы нефтяной базы, B&R Automation Studio, объем заполнения автоцистерны, управление нефтяной базой, цистерну резервуарного парка.

Ключевые слова

программное обеспечение, технические средства, визуализация, система управления, датчики, нефтяная база, железнодорожная эстакада, резервуарный парк, нефтяное топливо, насосный двигатель

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос