结合作者的实际应用经验,介绍了用一种用PLC改造浮子钢带液位计变送器的方法,并从技术角度和经济效益上分析了这种方法的可行性。介绍了格雷码编码的规则,给出了PLC将格雷码转二进制码的源程序。
一、概述
随着计算机应用技术的日益普及、网络及数据库技术的发展和储运自动化用检测仪表、执行机构的品种的日益繁多、检测和控制的可靠性的提高,使石油化工行业新建、扩建或升级改造储运罐区的计算机网络系统成为现实可能。
在新建、扩建或升级改造罐区计算机网络系统的工程资金中,对于现场检测用一次仪表的购置的资金约占整个新建、扩建或升级改造罐区计算机网络系统工程资金总投资的大半。
为了相关生产装置的安全、平稳运作和油品交接中的计量和经济核算,精确检测储罐参数,及时掌握储罐库存,是十分重要的。 在罐区现场需要检测的生产参数中,储罐液位参数的检测是一项非常重要的工作。通过检测储罐液位,可以掌握生产动态,调控指挥生产,避免出现冒顶、抽空等事故,同时,储罐液位参数还是准确计量库存的前提保证。
二、罐区概况
在国内,近20年来,对于罐区现场储罐液位检测用一次表,一直是以钢带浮子液位计为主。这类仪表的共同点是它由浮筒、钢带部分和变送器部分等组成。浮筒随着储罐液面上下浮动,钢带浮子液位计的变送器把浮筒所处的位置转换成对应的电信号,再远传至终端设备。
北方某大型炼油厂的罐区计算机系统,此次改造前是80年代末期投资建造的,罐区现场每个储罐的液位和温度检测,采用的是罗斯蒙特(Roesmont)仪表集团所属的维雷(VAERC)公司的浮子钢带液位计和配套使用的变送器。由于仪表安装时间较长,浮子钢带液位计的变送器部分大都已损坏,结果,造成许多储罐的液位和温度信号无法接入操作站的计算机,同时,因储运调度室和罐区操作站之间无法通讯,致使整个系统基本处于瘫痪状态。针对罐区原系统存在的问题,我们把升级改造的重点首先放在储罐的液位和温度检测部分。同时,厂方要求在此次罐区改造工程中,储罐测量液位的一次表,希望仍采用浮子钢带液位计。
三、改造措施
根据实际情况,对于现场储罐测量液位的钢带浮子液位计,我们决定改造的变送器部分。但如果更换新的原型号的浮子钢带液位计变送器的话,价格在9800元左右,更换新型号的浮子钢带液位计变送器(光电式),价格在19000元左右。造成变送器的改造成本偏高。
浮子钢带液位计变送器主要分为两部分;
(1)将浮子钢带液位计输出的和液位相对应的机械转角位移量信号转换成数码信号的编码机构部分,(2)将编码机构采样的数码值,转换成电信号并输出的,由MSC—51单片机组成的信号转换和远传电路部分。