前言 　　 　　 以前的液化氣罐車的出廠是以地衡的方法為主，這種操作方式要受到各種因素的干擾，比如地衡的精度、計量員的技術(shù)水平、責(zé)任心、工作環(huán)境等方面的影響，使油品計量的準(zhǔn)確度偏大。而在實(shí)際操作過程中，計量結(jié)果受各種因素的影響，其計量準(zhǔn)確度往往超過規(guī)定值，企業(yè)和用戶之間時常發(fā)生計量糾紛，影響企業(yè)的效益和信譽(yù)。另外，由于在裝車過程中沒有計量控制手段，操作人員必須站在罐車口處監(jiān)控液位，罐車口散發(fā)的大量油氣包圍著工人，直接影響職工的身心健康，如稍不注意，就會發(fā)生跑、冒車事故，給安全生產(chǎn)帶來較大危險。因此為了提高罐車油品的出廠計量準(zhǔn)確度，避免企業(yè)和用戶之間發(fā)生計量糾紛，實(shí)現(xiàn)公平交易，并提高油品儲運(yùn)自動化水平，保障安全生產(chǎn)，在大慶煉化公司的高精度質(zhì)量流量計的基礎(chǔ)上通過軟件集成構(gòu)成油品裝車計量控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)為大慶煉化企業(yè)減少大量的油品損耗，給企業(yè)增創(chuàng)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 　　 　　 裝車系統(tǒng)介紹及硬件配置 　　 　　 目前國內(nèi)的罐車自動裝車系統(tǒng)通常采用質(zhì)量流量計+計算機(jī)的模式。現(xiàn)場共有26臺質(zhì)量流量計，13個手動節(jié)止閥。為了保證質(zhì)量流量計的累計數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤的傳送到操作站上，采用數(shù)字信號傳輸方式。配置4口RS485通訊卡，將26臺質(zhì)量流量計內(nèi)的累計流量、瞬時流量、溫度、密度參數(shù)傳送到操作站上。由于是采用數(shù)字信號傳輸，避免了采用模擬或脈沖方式傳輸數(shù)據(jù)單一、脈沖累計精度偏差的問題。保證了計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。裝車量是根據(jù)入口累計流量和回流累計流量之差的數(shù)值計算得出。由兩臺操作站可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控裝車情況。 　　 　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 　　 　　 系統(tǒng)概況如圖1： 流量計量系統(tǒng)：26套流量計分別用于13個鶴位的裝車計量。 　　 　　 　　LED現(xiàn)場顯示系統(tǒng)：每個鶴位裝有一塊1.8英寸/字?jǐn)?shù)碼顯示屏，用于現(xiàn)場顯示預(yù)裝車量和實(shí)際裝車量。 　　 　　 　　圖2 LED顯示屏 　　 　　對講系統(tǒng)：用于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場和控制室的人工交流，如裝車結(jié)束報警、接地不良報警等。 　　 　　 每個汽車裝車場（現(xiàn)場13個分成兩個裝車場）各安裝一套于控制室語音通訊的麥克和揚(yáng)聲音箱,另外控制室內(nèi)裝有一個音箱和一個麥克與現(xiàn)場二個裝車場進(jìn)行語音通訊。 　　 接地報警系統(tǒng)：監(jiān)測預(yù)備裝車的車輛的接地情況。如接地不良，通過LED、對講系統(tǒng)發(fā)出聲光報警。現(xiàn)場對應(yīng)的每個鶴位安裝一套接地報警系統(tǒng)，通過接地夾，將車輛接地。如果接地不良，即通過接地報警傳感器產(chǎn)生一個開關(guān)量信號上傳到控制室的計算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計算機(jī)控制的報警。 　　 　　系統(tǒng)控制過程 　　 　　 因為該系統(tǒng)的切斷閥屬于人工控制，所以要求控制室和現(xiàn)場的工作人員通過各自崗位的設(shè)備實(shí)現(xiàn)整個裝車過程。 　　 　　 　　 當(dāng)預(yù)裝車的車輛經(jīng)過控制室時，控制室操作員輸入預(yù)裝車量，現(xiàn)場LED即顯示了預(yù)計裝車液化氣數(shù)量，車輛進(jìn)入場內(nèi)，安裝接地夾形成接地報警保護(hù)回路，如接地不良即產(chǎn)生接地報警信號，傳入控制室，觸發(fā)聲音文件通過播放系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場聲音報警。同時，現(xiàn)場LED上的報警燈閃爍，警示現(xiàn)場裝車人員。接地良好后，開始裝車，控制室采集的流量計的裝車入/出口的累積流量，在計算機(jī)上進(jìn)行換算得出LED上顯示裝車實(shí)時數(shù)據(jù)，當(dāng)裝車量達(dá)到預(yù)計裝車量的90%時，控制室發(fā)出報警聲音，警示現(xiàn)場裝車人員關(guān)閥。閥門關(guān)閉后，控制室得到最后的裝車數(shù)量，并將最終裝車量通過ODBC接口協(xié)議傳入管理數(shù)據(jù)庫，生成裝車管理檔案，并打印出裝車表單。 　　 　　 　　 整個過程中的人的參與僅在開關(guān)切斷閥，而計量過程到打印表單全部由計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，效益及準(zhǔn)確性是顯而易見的。 　　 　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計及實(shí)現(xiàn) 　　 　　 　　整個計量系統(tǒng)誤差可分成：羅斯蒙特質(zhì)量流量計自身的精度誤差，RS-485通訊速度產(chǎn)生的誤差。 　　 　　 　　修正方法： 　　 　　 　　 根據(jù)質(zhì)量流量計給出的精度0.2%，在安裝該表之前，需要計量檢定，檢定結(jié)果如果正偏差+0.2%或負(fù)偏差-0.2%，可以通過預(yù)估補(bǔ)償修正軟件的精度修正參數(shù)進(jìn)行修正。 　　 　　 　　 　　 從每個質(zhì)量流量計到主計算機(jī)的數(shù)據(jù)通訊的時間是固定的，根據(jù)現(xiàn)場質(zhì)量流量計累計到接近裝車給定量的那一時刻累計量和當(dāng)前流速與通訊時間，使用預(yù)估補(bǔ)償修正軟件的數(shù)據(jù)通訊修正參數(shù)可以提前計算出裝車最后給定量的時間，以修正因通訊產(chǎn)生的誤差。 　　 　　 　　RS-485通訊速度計算 　　 　　 　　 羅斯蒙特質(zhì)量流量計9739采用RS-485半雙工通訊方式，由主計算機(jī)發(fā)生任一指據(jù)通訊請示之后，將所需的數(shù)據(jù)傳送到主計算機(jī)上，通訊波特率為19200。 　　 　　計算機(jī)請求格式： 　　 　　起始碼 地址碼 命令碼 校驗碼 結(jié)束標(biāo)志 　　 　　這里 ，起始碼1個字符，地址碼4個字符，命令碼4個字符，校驗碼2個字符，結(jié)束標(biāo)志2個字符，共計13個字符 　　 　　字符格式： 　　 　　起始位（1位） 數(shù)據(jù)位（8位） 校驗位（1位） 停止位（1位） 　　 　　 　　共計11位。 　　 　　 　　請求幀位長為11×13=143位 　　 　　 　　每次請求時間 143/19200 ＊1000=7.4ms。 　　 　　響應(yīng)格式： 　　 　　起始碼 地址碼 數(shù)據(jù)碼 校驗碼 結(jié)束標(biāo)志 　　 　　這里，起始碼1個字符、 地址碼4個字符、數(shù)據(jù)碼8個字符 　　校驗碼2個字符、結(jié)束標(biāo)志2個字符，共計172個字符，字符格式同上。 　　 　　 響應(yīng)幀位長為11×17=187位 　　 　　 每次響應(yīng)時間為187/19200 ＊1000=9.7ms 　　 　　 完成一次請求及響應(yīng)所需時間為7.4+9.7。