粘度控制电动型燃油供油单元控制系统(原创)

粘度控制电动型燃油供油单元控制系统

系统工作原理：
粘度控制电动型燃油供油单元控制系统通过重油循环泵将重油输送到混油罐中与轻油（回油）混合后，经过轻油循环泵输送到U型管加热器进行加热处理，使燃油的粘度下降并经双筒过滤器过滤后输送到主机。粘度传感器实时监测处理后的燃油的粘度，将粘度信号送到粘度调节器，粘度调节器将当前的粘度值与设定值进行比较，如果出现偏差则根据一定的粘度控制策略实时调整U型管加热器的蒸汽流量，从而改变U型管加热器的温度，经过一系列的调整过程最终使燃油的粘度稳定在系统设定的范围之内。其中粘度控制为独立的单元，循环泵的控制由一只继电器控制箱实现。
我们根据生产厂家的要求，在该控制单元增加触摸式人机界面，实现控制工况的实时显示，同时为进一步简化控制系统、提高可靠性，采用性能更好的PLC来代替现有的控制箱以及粘度调节器，在不增加成本的前提下进一步优化了系统的结构，同时性价比得到大幅度提升。
现结合各方面的情况形成改造方案，简述如下：
方案一：
系统原理图如下。
 

方案中，PLC实施监测循环泵、阀门等设备的工况，根据系统设置进行泵阀控制，实现循环泵运行控制以及重油、轻油供应切换阀门的自动控制；同时根据粘度传感器送来的粘度信号，与系统设定值进行比较后对蒸汽阀门的开度进行PID调节，直到粘度控制在规定范围之内。触摸式人机界面通过RS485总线与PLC进行实时通讯，为操作人员提供直观的系统实时工况显示、报警和控制。触摸式人机界面既可以安装在本地也可以安装远程控制室。
该方案采用PLC代替了原有的控制箱、粘度控制器，使得系统外围设备得到最大限度的简化，提升了系统的可靠性。由于增加了业界领先水平的人机界面，造价却没有提高（现有的控制箱+粘度控制器的成本作6000元计），因此性价比得到明显的提高。考虑到该装置的工作环境条件，PLC和触摸式人机界面等关键设备均选用国外著名工控企业的名牌产品。
同时该方案由于采用了世界通用的智能化接口，不但可以满足各个国家的使用要求，而且能够与轮船其他系统联网，功能扩充方便。
方案预算如下：

序号 名称 规格型号 数量 金额
1 触摸式人机界面 SIMATIC TP 070 5.7寸触摸屏,蓝色液晶显示,STN,背光。 1套 2830
2 PLC 西门子S7-224XP 1套 2827
3 控制箱及辅件  1套 500
4 辅助电源 DC24 1套 150
5 PLC控制软件 自制 1套 7000
6 触摸式人机界面组态软件 自制 1套 3000
7 通讯电缆 PC/PPI 接口电缆（可用做编程电缆） 5M 1套 200
8 人工成本   
9 利润   
10 税金   
11 合计   
说明：
PLC控制软件与触摸式人机界面组态软件为一次性。
SIMATIC S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
---- S7-200系列出色表现在以下几个方面：
--------* 极高的可靠性
--------* 极丰富的指令集
--------* 易于掌握
--------* 便捷的操作
--------* 丰富的内置集成功能
--------* 实时特性
--------* 强劲的通讯能力
--------* 丰富的扩展模块
----S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如：冲压机床，磨床，印刷机械，橡胶化工机械，中央空调，电梯控制，运动系统。
SIMATIC TP 070
TP070专为SIMATICS7-200而设计，具有极佳的性价比。
" 5.7英寸液晶显示，蓝色STN，CCFL背光，提供320*240像素
" 使用STEP-7 Micro/Win V3.1(Pro)和TP designer组态
" 坚固的塑料外壳
" 防护等级：前面板IP65，后面板IP20
" 采用66MHz，32位的RISC处理器
" 前面板尺寸：212*156mm（宽*高）
" 开孔尺寸：198*142*45mm（宽*高*深）