油库监控系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着现代过程工业的大型化和连续化发展，生产过程日趋复杂，仅用常规仪表已远远不能满足现代化企业的控制要求。于是，为了保障生产的安全性和可靠性，提高生产企业的经济效益，各种集组态软件实时监控技术和PLC 过程控制技术为一体的工业过程自动控制系统应运而生。

在我国各大油库罐区中，随着科学技术的不断进步，生产自动化的程度要求越来越高，工业过程自动监控系统得到广泛应用，不但要求其现场控制器具有高可靠、高精度和全分散的特点，而且也要求其上位机软件具有强大的功能和友好的人机交互界面。而iFIX 工业自动化组态软件由于其良好的开放性、安全性以及扩展性，能够很出色的满足分布式监控和数据采集（SCADA）系统的模块化、分布式的技术要求，因而成为工业自动化领域最流行的工控组态软件之一。

2. 课题关键问题和重难点

油品储运监控系统设计主要包括：数据采集、流程画面监控、历史曲线查询、报表查询、用户登录和权限分配等功能，将工艺流程以图像、曲线、动画等方式显示给用户。需保证：系统安全稳定，操作简单可靠；经济节约；阀位反馈开关量信号和模拟量信号同时采集；数据采集实时性，保证曲线的有效性、准确性和可靠性；油罐、机泵、阀门等重要设备运行状态全面动态监控。

可以通过远程实时监控油库的现状并通过网络实现对油库的实时操作;发生紧急事件时，系统可以自行采取有效措施确保危害的降低;能在系统中查询历史数据曲线以便进行数据的分析和处理等。要解决数据库存储、查询以及数据发送和接收的问题

难点在于 ifix 组态软件的掌握和灵活运用，并以图形、图像、动画等方式显示给用户。

3. 国内外研究现状（文献综述）

面对油库系统操作、监控方面的问题，国内外已经有大量的学者开展了相关的研究。车秀波、陈曦等技术人员针对山东某油库罐区的控制系统需求,设计了基于plc和组态软件的油库计算机监控系统,并采用上位监控计算机双机冗余和plc软冗余方案,plc控制系统功能强大,性能价格比高,方便维护,自投入使用来,大幅度提高了该石油公司的生产效率和自动化管理程度；甘霖、孟彭云等研究人员为长庆油田设计了一套scada系统,由于先前长庆油田管理采用的是站控系统,该系统运行起来有着易受外界干扰、控制不集中、数据维护困难等缺点,通过设计并投入使用了scada系统,较好地解决了上述弊端。

我国大部分城市都设有油库以及对应的控制系统，油库系统的控制难度大，操作危险性高，容易引发安全事故。经分析与研究发现，国内油库自动化控制系统存在以下弊端：油库的发油控制系统、收油控制系统、数据管理系统、监测系统等各个区域之间无法实现信息实时共享;油库系统设计功能单一，不同功能之间交互性差，不能有效反应油库的情况，不方便系统的后续升级和扩展;油库系统无法在线实时观测油库现状并对异常情况做出应急措施；油库数量众多，控制流程繁琐，很难在确保安全性的前提下做到监控的精确性等。如今相关技术水平正在不断提升，例如：智能控制技术、计算机技术、工业自动化技术、数据库技术等，将其应用到油库控制系统中，设计一套安全可靠的油库监控系统，该系统可以实现油库监控系统包括：数据采集、流程画面监控、历史曲线查询、报表查询、用户登录和权限分配等功能，对油库的信息化建设发展和自动化管理水平的提高具有重大意义。近年来，我国自动化水平越来越高，在油库的自动化控制系统设备、功能和技术、以及规模等方面的快速发展和提高，测量和控制装置不断升级，从低级的单回路控制发展到高级的复杂系统控制，直到管理控制一体化。

如今，石油企业现代化的重要标志之一是油产品储运的自动化水平。在油库管控系统方面，国外对油库系统自动化研究时间较早且一直深入贯彻实施工业自动化，并将自动化应用到油库的工业生产过程、数据的采集管理以及智能设备等各个领域中，技术也相对娴熟。如今很多发达国家，例如美国、加拿大、日本以及很多欧洲国家，通常都采用同样的自动化管理建设标准来对不同规模的油库进行设计，现在已经实现了油库的收/发油实时控制、工艺运行与设备管理实时监测、数据信息实时共享的管控一体化建设。日本鹿岛炼油厂的建设是石油行业自动化发展领域中极为经典的一个案例，它通过为油厂设计一个自动化系统来实现油厂的自动管控，在该自动化监控系统中，操作人员可以在控制室内来监测油品的工艺流程、工艺参数、故障点等，还可以对油品的进销情况进行存储与查询，不仅提高了系统的生产效率，还减轻了工作人员的工作强度。

ifix组态软件是intellution公司的自动化控制软件，是被国内外工业监控网络大范围使用的自动化软件。ifix最大的优势在于它分布式的网络结构和集成了vba的开发环境。ifix内嵌了vba作为操作对象的通用脚本，只需要右击鼠标就可以弹出所选对象的属性、方法以及事件。执行命令也很简单。ifix内嵌的vba编辑环境可快速地生成脚本程序，连接相应的数据库，vba脚本依附于对象内，很方便的把对象同脚本连一起，从一个应用拉到另一个应用无需改变对象属性。

4. 研究方案

（1）在ifix3.0 工业组态软件平台上建立稳定运行的监控系统。

（2）工艺流程设计中工艺管道、油罐及电动阀图形、图像、动画等设计完善。

（3）能实时对油库系统动、静设备运行状况、压力、温度、液位、流量等进行自动检测监控。

5. 工作计划

第1周：查阅文献资料（收集相关工程技术资料及应用案例）；熟悉ifix开发环境。

第2周：继续查阅文献资料（收集相关工程技术资料及应用案例）；进一步熟悉ifix开发环境。

第3周：论证方案可行性；探讨方案框架。