一、UF-Ⅱ與油品出廠數(shù)采系統(tǒng)的結(jié)合

整個數(shù)采系統(tǒng)由操作站、控制站、報表機、躉船顯示和網(wǎng)絡通信部分組成，如圖1所示。

操作站硬件：DELL服務器PE2500P3/933/512M/36G/19。

軟件：WNT4.0、IFIX2.6（有限點，300點）、VB6.0、Access數(shù)據(jù)庫、Oracle數(shù)據(jù)庫、計量監(jiān)控操作應用系統(tǒng)。

貿(mào)易交接用CMF：MicroMotion公司D600配9739。

 

數(shù)采控制站以GE-FANUC-9030PLC為基礎組成。選PLC是其系特殊體系結(jié)構(gòu)的工業(yè)計算機，經(jīng)過30多年發(fā)展，功能已有極大提高，不僅能實現(xiàn)邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能，還具有算術運算、對模擬量進行控制等功能。它面向控制過程及面向問題的編程語言，既保持了傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀特點，又顧及了大多數(shù)電儀技術人員的讀圖習慣及微機應用水平。同時PLC專為惡劣工業(yè)環(huán)境設計，能在電噪聲很強，電磁場干擾、機械振動、溫濕度變化都很大的環(huán)境中使用。

 

控制站以模件IC693APU300接收UF-Ⅱ脈沖。其他模件有：CPU模件IC693CPU360、協(xié)處理模件IC693PCM311、以太網(wǎng)卡轉(zhuǎn)換器IC649AEA102、以太網(wǎng)接口模件IC693CMM321、模擬量輸入模件IC693ALG223、開關量輸入模件IC693MDL646、電源模件IC693PWR321等；軟件有LOGICMASTER90編程軟件，（VER9.02）MEGABASIC等。系統(tǒng)與CMF通信用RS-485方式，標準Modbus協(xié)議，RTU模式；通信參數(shù)為：9600b/s、8位數(shù)據(jù)位、1位奇校位、1位停止位，按周期輪詢采集累計量、瞬時流量、密度、溫度信號。功能和特殊要求：計量管理系統(tǒng)從控制站讀入現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)，進行記錄、處理與監(jiān)控操作，以及數(shù)據(jù)登錄等，實時性強，系統(tǒng)操作權完全由應用系統(tǒng)控制，不允許隨便退出應用系統(tǒng)進入操作系統(tǒng)。2＃操作站運行的躉船顯示程序和批量裝船語音報警程序在系統(tǒng)中功能非常重要，IFIX通過后臺功能定時調(diào)用其運行。實時數(shù)據(jù)記錄在該機的歷史數(shù)據(jù)庫中，批量裝船實時數(shù)據(jù)記錄在該機的Access數(shù)據(jù)庫中。該機安裝Oracle數(shù)據(jù)庫兼做服務器，與1#站互為備用，各監(jiān)控操作畫面相同。與企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)用戶機交換的數(shù)據(jù)存在1#站的Oracle數(shù)據(jù)庫中，并與上級網(wǎng)通信。

 

二、UF-Ⅱ使用的三個注意點

UF-Ⅱ是通過一對轉(zhuǎn)子進行測量的，要求被測介質(zhì)純凈度高，應安裝合格的過濾裝置。在非連續(xù)使用場合再次使用時，須注意氣穴等增大計量誤差。若介質(zhì)可能氣化發(fā)生氣液兩相時，氣體分離器是保證準確計量的必備裝置。為取信用戶，UF-Ⅱ測量點應盡量靠近油船，避免表下游管線儲量引發(fā)異議。

 

1.UF-Ⅱ用于成品油計量中磁耦合問題

UF-Ⅱ有電子、機械兩種計數(shù)表頭供選，轉(zhuǎn)子運動經(jīng)傳動部件磁耦合給變換單元，保證儀表密封。變換單元將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)數(shù)換算為流量當量傳遞給計數(shù)單元，經(jīng)計數(shù)單元前置電路整形處理，形成計數(shù)脈沖，表頭累積顯示，也可遠傳。這里需要強調(diào)兩種表頭磁耦合的區(qū)別：電子表頭的信號耦合由傳動板上嵌入的小磁石承擔，傳動板與探頭的間隙僅1mm，其間充滿被測介質(zhì)；機械表頭配套的內(nèi)外耦合磁鋼間間隙也很小，但在密封腔體外，其間無介質(zhì)。若介質(zhì)中無鐵磁物質(zhì)，兩者無優(yōu)劣之分。

 

可成品油因加工與輸儲容器內(nèi)壁腐蝕，其中懸浮有視力不能分辨的鐵屑微粒。盡管配套過濾器可防止固體物質(zhì)卡住轉(zhuǎn)子，且濾網(wǎng)孔很小，但鐵微粒仍可通過。此時用電子表頭，油品進入腔體夾帶的鐵微粒便可能被磁石吸引，日久便聚集到傳動板上磁石部位很小間蝦蔑，造成該部位磨損損壞。此現(xiàn)象筆者尚未見過報道，希望能引起重視。因此，介質(zhì)中若有鐵磁物質(zhì)，宜用機械表頭。

 

2.UF-Ⅱ采用石墨軸承需注意保護

在計量汽油等低黏度介質(zhì)時，若用滾珠軸承會因嚴重磨損而影響流量計的準確度等級和壽命。但石墨軸承具有優(yōu)良的耐磨性，在測量低黏度介質(zhì)時性能較滾珠軸承優(yōu)越得多。另外，介質(zhì)中含有微粒會影響滾珠軸承流量計的準確度等級，而對石墨軸承儀表影響很小。但是，石墨軸承須在油質(zhì)環(huán)境里運行，若置身氣體，軸承和軸之間則會因為高速旋轉(zhuǎn)而快速磨損甚至破碎。所以，UF-Ⅱ運行時腔體內(nèi)必須充滿介質(zhì)使石墨軸承得到保護。若UF-Ⅱ用于裝船或裝在管線末端，送油結(jié)束后，若儀表出口無相應背壓維持存油，會使計量腔內(nèi)進入空氣，易致石墨軸承磨損破碎。在儀表出口加裝向上高于計量腔的彎管，保證腔內(nèi)始終充滿介質(zhì)，是簡單卻十分有效的措施。工藝需要對輸油管線用水頂線處理時，水不宜直接通過流量計，浸入石墨軸承間隙的水可能會對軸承造成損傷。用蒸汽試漏、吹掃更是覺對不允許的。

3.UF-Ⅱ與GE公司PLC的匹配

UF-Ⅱ電子計數(shù)單元輸出（4~20）mA的電流脈沖，可直接按圖2a連接到PLC脈沖模件IC693APU300，只需注意調(diào)整電阻R，使脈沖的高低電平20R與4R匹配PLC的門檻電壓即可。其他積算設備類似。在選用機械式表頭配無接點脈沖發(fā)信器PG30DEP 時，情況要復雜一些。 GE 公司 PLC 脈沖模件 IC693APU300 的輸入阻抗很低，簡單按說明書圖 2b 接線，則送到 PLC 的脈沖幅值大大降低，不及 PLC 的門檻電壓，系統(tǒng)無法取到有效信號。按兩者 I/O 特性設計的接口電路如圖 3所示，圓滿解決了機械計數(shù)部件 PG30DEP 到脈沖模件 IC693APU300 的信號匹配問題。

 

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