【完整版】油罐多液位测量系统研究毕业论文设计40论文41
油罐车液位检测
油罐车液位检测随着工业化进程的不断推进,石油化工行业的发展也日益壮大。
而在石油化工生产中,油罐车的运输是一个重要的环节,必须确保油罐内油品的精准和安全。
液位是油罐车运输过程中最基本的参数之一,液位检测准确与否直接影响着燃油的配送并决定了油罐车的安全性。
因此,油罐车液位检测技术显得尤为重要。
一、油罐车液位检测的意义油罐车液位检测是指对油罐内的油品液位高度进行实时监测和记录的过程。
这个技术的意义在于它可以帮助确立油罐容量的准确估算,以及在液体超额运输方面发挥重要作用。
此外,油罐车的液位检测还可以预防运输过程中的油品泄漏和事故发生。
一旦发生事故,可能会导致财产损失和生命安全问题,液位检测技术可以预警并防范这些风险。
二、油罐车液位检测现状目前,油罐车液位检测技术已经有了一定发展,可分为电容式、差压式、微波式、超声波式、磁敏式液位检测等多种技术手段。
1. 电容式液位检测技术电容式液位检测技术是将油罐内部的金属板作为铝电容器的一个极板,油面或油层作为另一个极板,在大气或油面压力的作用下,测量电容值和电压的变化,以计算液体的高度并实现液位检测。
2. 差压式液位检测技术差压式液位检测技术是通过油罐两端测量油管的压力差值,再根据差异来判断油体的高度和液位位置。
但这种技术因为需要两台仪器,造价较高,不是很实用。
3. 微波式液位检测技术微波式液位检测技术采用微波测量原理,利用被测液体物理特性(介电常数)和相关的器件将否微波信号,通过司法运算的过程来计算出液位高度。
这种技术有一定的精度优势,但是价格比较高,维护起来也比较复杂。
4. 超声波式液位检测技术超声波式液位检测技术是在油罐的顶部和底部上分别安装发射和接收传感器,将信号通过超声波的方式穿过油光达到目的。
这种技术的精度非常高,可以实现连续监控油罐的液位变化。
5. 磁敏式液位检测技术磁敏式液位检测技术则是将油罐内的铁磁材料埋入油罐底座中,通过数值和磁场的变化,监测油罐内液体的液位。
储油罐液位测量系统设计
储油罐液位测量系统设计一、引言二、系统设计1.系统组成该系统主要包括以下组成部分:1.1超声波传感器:用于发射超声波信号并接收返回的信号。
1.2控制器:负责控制传感器的工作,并将测量结果显示在屏幕上。
1.3信号处理模块:用于处理传感器返回的信号,并将其转换为液位高度。
1.4数据存储模块:将测量结果存储在数据库中,以备后续使用。
2.工作原理该液位测量系统基于超声波技术。
超声波传感器通过发射超声波信号并接收返回的信号来计算液位高度。
当超声波信号遇到液面时,一部分信号会被液体反射,传感器接收到这部分信号并计算液位高度。
3.系统特点3.1非接触式测量:该系统使用超声波技术进行液位测量,与传统的机械测量方法相比,具有非接触式测量的优势,可以确保测量准确性,并减小设备磨损。
3.2高精度测量:超声波技术可以提供较高的测量精度,能够满足储油罐管理的需求。
3.3实时监测:该系统可以实时监测液位变化,并将测量结果显示在控制器的屏幕上,方便操作员随时了解储油罐的液位状态。
4.设计细节4.1传感器选择:选择适合的超声波传感器对于测量系统的准确性至关重要。
应该考虑传感器的工作频率、测量范围、分辨率等参数,并根据具体的应用需求选择合适的传感器。
4.2信号处理:传感器返回的信号应进行处理,以提取有效的液位高度信息。
可以使用滤波算法和傅里叶变换等信号处理技术来提高信号的质量。
4.3可靠性设计:液位测量系统应具有良好的可靠性,以保证系统长时间稳定工作。
可以采取冗余设计、故障检测和报警机制等方法来提高系统的可靠性。
五、总结本文介绍了一个基于超声波技术的储油罐液位测量系统的设计。
该系统利用超声波传感器进行非接触式测量,能够提供高精度的液位测量结果,并实时监测液位变化。
该系统具有较高的可靠性和稳定性,适合应用于储油罐的液位管理和控制。
储油罐油量液位测量与控制研究
储油罐油量液位测量与控制研究储油罐油量液位测量与控制研究1. 引言储油罐是石油工业中常见的重要设备之一,用于储存原油、石油产品以及其他液体。
油罐的油量液位测量与控制是确保储油罐正常运行和安全性的关键环节。
本文旨在研究储油罐油量液位测量与控制的方法和技术,探讨其中的挑战与解决方案。
2. 液位测量技术液位测量技术是储油罐油量控制的基础,常用的液位测量方法包括浮子式、雷达式、超声波式、电容式以及差压式等。
其中,浮子式液位传感器是一种常见的直接测量方法,通过悬浮在油面上的浮子来测量液位,准确性较高,但容易受到浮子材质、浮子磨损等因素的影响。
雷达式液位传感器基于雷达波的回波时间来测量液位,适用于长距离的液位测量,但在温度变化和固体颗粒的情况下可能会受到干扰。
3. 液位控制系统液位控制系统是实现储油罐油量控制的关键。
传统的液位控制系统主要包括液位传感器、控制器和执行器。
液位传感器负责实时测量液位,控制器根据设定的目标液位与实际液位之间的差异进行反馈控制,并通过执行器来调节进料和排料的流量以维持目标液位。
最常用的液位控制方法是PID控制,通过比例、积分和微分三个环节来调节控制器的输出。
4. 液位测量与控制中的挑战与解决方案在实际应用中,液位测量与控制面临着一些挑战。
首先,温度变化会对液位传感器的准确性产生影响。
解决这个问题的方法是使用温度补偿技术,通过在测量过程中同时测量液体的温度来对测量结果进行修正。
其次,波动的液体可以引起测量误差,特别是在液位传感器的测量范围较小的情况下。
为了减小波动对测量的影响,可以使用平均滤波和噪声滤波等技术。
此外,在储油罐中有可能存在多相流动、泡沫以及腐蚀等问题,这些都会对液位测量和控制带来挑战,需要进一步研究和改进。
5. 总结与展望储油罐油量液位测量与控制是石油工业中的重要问题,准确的油量控制对于储油罐的正常运行和安全性至关重要。
目前,液位测量技术和液位控制系统已经相对成熟,但仍然存在一些挑战待解决。
加油站油罐液位监测系统解决方案及案例应用
加油站油罐液位监测系统解决方案及案例应用解决方案及原理:加油站油罐液位监测系统主要由液位传感器、数据采集器、数据传输模块、数据处理器和监测软件等组成。
液位传感器安装在油罐内部,并通过测量液位高度来实时监测油液的液位。
数据采集器将传感器采集到的数据进行处理,并传输到数据处理器。
数据处理器通过分析、处理和存储数据,并将数据通过网络或其他方式发送给监测软件进行展示和分析。
应用案例:1.液位异常预警:油罐液位监测系统可以实时监测油罐内油液的液位,并通过与预设警戒线进行比较,及时发现液位异常情况(如液位过高或过低),并向加油站管理人员发送预警信息,以便他们及时采取措施防止事故的发生。
2.油料调度管理:加油站油罐液位监测系统可以提供实时准确的油罐油量信息,加油站管理人员可以通过监测软件查看每个油罐的油量情况,并根据需要进行油料调度,合理安排供应链,确保加油站持续供应油料。
3.油罐液位远程监控:加油站油罐液位监测系统可以实现对油罐液位的远程监控,加油站管理人员可以通过手机、电脑等终端设备随时随地查看每个油罐的油量情况,便于及时掌握油罐的运行情况,提高管理效率。
4.加油站数据分析:加油站油罐液位监测系统可以将监测到的数据进行统计和分析,帮助加油站管理人员分析当前油罐的油量使用情况,预测未来的油量需求,为加油站的经营决策提供参考依据。
总结:加油站油罐液位监测系统是一种有效的设备,它可以帮助加油站管理人员实时监测油罐内部油液的液位,及时发现液位异常情况,为加油站的安全运营提供保障。
此外,该系统还可以提供准确的油量信息,帮助加油站管理人员进行油料调度管理,并通过远程监控和数据分析提高管理效率和决策水平。
储油罐液位测量系统设计
显示电路
学生信息表 person
企业信息表 company
公共信息表 news
学生模块
企业模块
管理员模块
其它模块
键盘电路设计
键盘采用4×4矩阵式键盘,接单片机P2口,由程序扫P2口判断按下的是那个位置的键,然后查询键值表,执行相应的功能。
电源原理图
所设计的直流稳压电源电路的原理图如下所示,它由降压变压器、整流桥、滤波电路和集成稳压芯片组成。这样设计相对简单也能满足系统的需要
超声波测距原理
超声波回波检测法 超声波发射器发出单个或一组超声波脉冲,在发射时刻同时计时器开始计时,超声波在空气中传播,途中遇到被测目标,经过反射到达超声波接收端,此时停止计时 器计时,得到的时间t就是超声波在发射器和被测目标之间来回传播的时间。
超声波测距常用发射脉冲波形
Access 2000
超声波测距系统硬件设计
超声波发射电路图
本文采用变压器升压增加驱动能力。整个发射电路由555振荡电路、晶体管放大电路、变压器以及压电超声波传感器组成。40kHz振荡信号由555集成块和周围电路产生,然后送至放大电路驱动压电传感器发出一系列的脉冲群,每一个脉冲群持续时间大约为0.15ms 左右。信号经过三级管放大,再经过阻抗匹配电路即变压器(变压器输入输出比1∶10 ) 后,驱动超声波发射头,发射换能器两端就加上了高电压,内部的压电晶片开始震动,经过压电换能器将发出40kHZ的脉冲超声波。
初始化
查询是否 开始
发射超声波同时启动计数器
延时0.05ms
P1.7置0停止发射
调用子程序计算距离
报 警
调用显示子程序
开中断
再次发射超声波
P0.1=1
是
储油罐液位测量系统设计
储油罐液位测量系统设计
1.测量原理选择:根据储油罐的特点和工作环境选择合适的液位测量原理。
常用的液位测量原理包括浮球式液位计、压力变送器、超声波液位计等。
不同的原理适用于不同的储油罐类型和液体性质。
2.传感器选型:根据储油罐的容积和工作条件选择合适的传感器。
传感器的特性包括测量范围、精度、材料、工作温度范围等。
同时,还需要考虑传感器与液体的接触方式,可以选择浸入式或非接触式传感器。
3.信号传输和处理:将传感器测量到的液位信号传输到控制室进行处理和显示。
可以选择模拟信号传输或数字信号传输,根据实际情况选择合适的传输介质和协议。
在控制室,可以使用PLC或DCS系统对信号进行处理和显示。
4.安全性考虑:储油罐液位测量系统设计要考虑安全因素,包括防爆性能和防火防爆设计。
传感器和信号处理设备应具备相应的防爆等级,并符合相关安全标准。
5.抗干扰设计:储油罐液位测量系统易受到环境干扰,如波动的液体表面、气体产生的压力变化等。
因此,系统设计需要考虑抗干扰能力,采用合适的滤波和补偿算法,并保证测量结果的稳定性和准确性。
6.制定标准和程序:为了保证系统正常运行和维护工作的顺利进行,需要制定相应的标准和操作程序。
包括液位测量精度要求、标定周期、维护和保养程序等。
在设计储油罐液位测量系统时,还需要考虑经济性和实用性。
合理选择传感器和设备,充分利用现有的技术和设备,可以降低成本,提高系统可靠性和操作效率。
石油化工罐体自动化计量中常用的液位测量方案
石油化工罐体自动化计量中常用的液位测量方案随着石油化工工艺技术和仪器设备的发展,罐体自动化计量已经成为石油化工行业的一项重要的现代化技术,而液位测量则是罐体计量的核心技术之一。
在液位测量中,为了保证高精度、高可靠性、低成本以及长期稳定性等特点,石油化工行业采用多种液位计量技术,本文将介绍其中最常用的几种液位测量方案。
磁浮液位计磁浮液位计是一种基于磁性物理原理的液位测量仪器,主要应用于石化化工行业中聚合物、油品、酸碱等液体储罐的液位测量。
磁浮液位计的工作原理是:通过电磁铁或永磁体控制浮子在导轨内上下运动,浮子的位置代表着罐内液位的高度,然后通过功率输出或模拟信号输出形式,将测量结果传输给控制系统或数据采集系统。
磁浮液位计具有高精度、高可靠性、高稳定性等优点,但是其价格较为昂贵,对于中小型石化企业不太适用。
压力式液位计压力式液位计是一种基于静力学原理的液位测量仪器,主要应用于容易产生静液压或静水压力的液位测量,例如石盐池、蒸馏塔等高液位量程的罐体液位测量。
压力式液位计的基本原理是:测量液位所产生的压力与测量介质的密度成正比,利用介质压力变化的大小,反推出液位高度。
压力式液位计的优点是测量范围较广,可以用于高液位量程测量。
但是对液体色度和密度均有一定的要求,并且其使用中容易受外界因素的影响。
超声波液位计超声波液位计是一种基于物理声学原理的液位测量仪器,主要应用于各类液体和固体测量。
超声波液位计的工作原理是:通过探头向液体发射超声波,并通过测量其发射和接收时间之差,从而计算出液位的高度。
超声波液位计具有响应速度快、精度高、使用和维护方便等优点,已经应用于多种石油化工罐体液位计量控制系统中。
热导液位计热导液位计是一种基于热学原理的液位测量仪器,主要应用于固体和粘稠液体的测量,例如陶瓷原料、胶体、沥青等。
热导液位计的工作原理是:将一定功率的热量加到传感器上,液面的热导率与浸液的深度成反比,从而可以准确测量液位高度。
液位控制系统毕业论文
液位控制系统毕业论文液位控制系统毕业论文引言液位控制系统是工业自动化领域中常见的控制系统之一。
它的主要功能是根据液体的实时液位信息,通过控制阀门或泵等装置,实现对液体液位的精确控制。
液位控制系统在化工、石油、食品等行业中得到广泛应用,对提高生产效率、降低安全风险具有重要意义。
本篇论文将对液位控制系统的原理、设计与应用进行深入研究和分析。
一、液位控制系统的原理液位控制系统的原理基于液位传感器的测量技术。
常见的液位传感器包括浮球式、压力式和电容式等。
浮球式液位传感器通过浮子的浮沉来感知液位高低,压力式液位传感器则通过测量液体对传感器的压力变化来确定液位。
电容式液位传感器则是通过测量电容的变化来反映液位的变化。
液位控制系统的工作原理可以简单描述为:液位传感器感知液位的变化,并将信号传递给控制器;控制器根据设定的目标液位,通过控制阀门或泵等执行器来调整液位。
这一过程需要涉及到信号采集、信号处理、控制算法和执行器控制等多个环节。
二、液位控制系统的设计液位控制系统的设计需要考虑多个因素,包括控制精度、响应速度、稳定性和可靠性等。
其中,控制精度是指系统输出与设定值之间的偏差,响应速度则是指系统对液位变化的迅速程度。
稳定性是指系统在长时间运行中的抗干扰能力,而可靠性则是指系统在各种环境条件下的正常工作能力。
液位控制系统的设计需要根据具体的应用场景来确定。
在化工行业中,由于液体的性质多变,设计师需要考虑液体的温度、压力、粘度等因素对系统的影响。
在石油行业中,由于液位控制系统通常需要应对高温、高压等极端环境,设计师需要选择适合的材料和技术来保证系统的可靠性。
在食品行业中,设计师还需要考虑食品安全和卫生要求,确保系统不会对食品质量产生负面影响。
三、液位控制系统的应用液位控制系统在工业生产中有着广泛的应用。
在化工行业中,液位控制系统可以用于控制反应釜中液位的变化,确保反应过程的稳定性和安全性。
在石油行业中,液位控制系统可以用于储罐的液位控制,避免液位过高或过低带来的安全隐患。
油料液位监测系统
汽车油料报警器课程设计学校重庆三峡学院学院名称机械工程学院专业机械设计制造及其自动化组员唐康甄锁红夏杰赵越超郭文华指导老师吴光杰【摘要】:本设计完成了储罐液位测量系统的设计、安装。
文中叙述了液位测量仪器的国内外发展现状,提出了利用界面介质的介电常数的跳变实现油料液位高度的测量。
装置能够实现储罐上界面(气/油界面)和下界面(油/水界面)的准确测量,并能显示出油罐中的储油和原油率曲线。
提出了采用大规模在系统可编程(ISP)器件来实现集成化设计。
并应用交流电桥电路来实现传感器信号的处理,以及单片机技术的应用使液位的监测更加准确和及时。
该系统更加突出数字化,实现监测工作的简洁。
【关键词】:油料、监测、电容传感器、【前言】:传感器是能够感受被测物理量,并按照一定的规律将其转换成可用的输出信号的器件或装置。
传感器的组成框架如图1-1所示。
通常,传感器由敏感元件和转换元件组成。
其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分。
转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号,由于传感器的输出信号一般都很微弱,因此需要有信号调理与转换电路对其进行放大、运算调制等。
图 1—1一、传感器数据的一般方法:1)根据获得测量值的方法可分为直接测量、间接测量和组合测量。
2)根据测量的精度因素情况可分为等精度测量和非等精度测量。
3)根据测量方式可分为偏差测量、零位法测量与微分法测量。
4)根据被测量变化快慢可分为静态测量与动态测量。
5)根据测量敏感元件是否与被测介质接触可分为接触测量与非接触测量。
二、测量系统:测量系统是传感器与测量仪表、变换装置等的有机组合。
图1-9为测量系统原理结构框图。
图1-2 测量系统原理结构框图三、传感器网络技术。
传感器网络技术可以实施远程采集数据,并进行分类存储和应用。
传感器网络上的多个用户同时对同一过程进行监控。
凭借智能化的软件,灵活条用网上的各种计算机,仪器表各自的资源特性和潜力。
毕业设计(论文)-基于单片机的液位测量监控系统
论文题目:基于单片机的液位测量监控系统专业:电子信息工程学生:签名:指导老师:签名:摘要液位测量广泛应用于工业、经济、生活等领域。
基于单片机的液位测量装置具有测量准确、重复性好、功耗低、使用寿命长的特点,是广泛采用的技术。
在深入学习科学发展观的同时,电子设备的设计也需融入可持续发展的设计理念。
故此,在基于单片机的液位测量装置基础上,扩展实时监控、数据采集、计算机串行通信等功能,从而能够通过科学的方法将液位测量与统计科学结合,合理调度水资源,降低能源消耗。
本文从系统方案选择与论证,硬件电路设计,系统软件与上位机软件设计等几个方面介绍了基于单片机的液位测量监控系统的设计过程,最终实现了液位的实时测量与监控,并能够对特殊的监控点进行时间信息及电机状态信息的记录,同时能够控制电机的启动、停止。
最后,本文总结了设计过程中出现的问题及解决方法,简要叙述了液位检测监控数据的处理方法,引出了进一步设计开发的思路。
【关键字】单片机;液位测量;实时监控;串口通信【论文类型】应用型Title:The Liquid Level Measurement and Real Time System Base On MCS Major: Electronics and Information EngineeringName:Han Yue Signature:Supervisor:Li Wenfeng Signature:ABSTRACTThe liquid level measurement is widely used in industrial, economic, life and so on. The liquid level measurement device base on MCS as a technical is also widely used because of many characteristics such as high measurement accuracy, good repeatability, low powe r consumption and long useful time. When we study Scientific Outlook on Development thoroughly, the design of electronic aid should include the thought of sustainable development. So, beyond the liquid level measurement device base on MCS, expand the functions of real-time monitoring, data acquisition, serial communication. Through the new functions, the scientific method of the liquid level measurement could be combined with Statistical Science, be used to manage the water resources reasonable, reduce energy consumption.This thesis introduces the design process of the liquid level measurement and real time system by several parts as system schema, the design of hardware circuit, the software of host computer and system software. Summarize several problems in the design process and propose the solution to the problems. Describe the way of processing the liquid level measurement data. To put forward the train of thought.【Key words】MCS ;Liquid Level Measurement; Real-time monitoring;Serial Communication【Type of Thesis】Application Type前言上世纪40年代,电子计算机的诞生,标志着人类电子技术进入了一个新的阶段,无论是阿塔纳索夫-贝瑞计算机(Atanasoff-Berry Computer)还是埃尼阿克(ENIAC)计算机,它们庞大的体积,惊人的功耗以及“缓慢”的运算速度给我们留下了深刻的印象。
毕业设计论文_液位检测显示控制系统设计
毕业设计论文_液位检测显示控制系统设计毕业设计论文_液位检测显示控制系统设计摘要水位测量在日常生活和工业领域有着广泛的应用,比如江河湖泊,地下水,水电站等都需要进行水位监测,以此来了解水位的工作情况以方便工作。
水位监测系统目前在国里外都有广泛的应用。
水位检测就是水位数据的采集、存储、传输、处理等技术的集成。
水位检测的方法有很多种,如人工检测、传感器检测等等。
本文介绍的是基于压力传感器实现的液位控制器的设计方法,该控制器以STC89C51单片机为核心,并辅以外围硬件电路来实现控制要求。
本文首先介绍总体的设计方案,接着重点介绍各功能模块的作用及实现方法。
最后,介绍proteus 仿真软件。
关键词:水位检测单片机控制传感器摘要ABSTRACTWater level measurement in daily life and industrial fields have a wide range of applications, such as rivers, lakes, groundwater, hydropower, all these need water level monitoring , in order to understand the changes in the water level to facilitate the work. Water level monitoring system are widely used inside and outside currently. Level detection is the level of data collection, storage, transmission, processing and other technology integration. Level detection methods are many, such as artificial detection, sensor detection and so on. This article is based on a pressure sensor to achieve the level controller design method, the controller STC89C51 microcontroller as the core, supplemented by peripheral hardware circuit to achieve control requirements. This paper describes the overall design scheme, and then focuses on the role of various functional modules and implementation. Finally, proteus simulation software is introduced.Keywords: level detection single chip microcomputer control sensor目录第一章绪论 (3)1.1 液位自动检测的现状及发展趋势 (3)1.2 课题背景及研究意义 (4)1.3 方案规划 (4)第二章单片机最小系统设计 (7)2.1 单片机最小系统的功能 (7)2.2 51系列单片机 (7)2.3 单片机最小系统的结构 (10)2.3.1 时钟电路 (10)2.3.2 复位电路 (10)2.4 最小系统的电路设计 (11)第三章水位测量与显示模块的设计 (15)3.1 传感器的介绍 (15)3.2 0804模数转换器 (16)3.3 LCD液晶显示模块电路设计 (18)3.4 报警电路的设计 (20)3.5 控制电路的设计 (21)第四章软件的设计 (23)4.1 软件的整体结构设计 (23)4.2 LCD液晶显示程序设计 (23)4.2.1 LCD1602的基本操作时序 (23)4.2.2 LCD1602的初始化过程 (26)4.2.3 LCD1602的显示流程 (26)4.2.4 液晶显示部分子函数源程序 (27)4.3 4*1键盘程序设计 (29)4.3.1 按键的消抖 (29)4.3.2 按键部分源程序 (29)4.4 ADC0804程序的设计 (31)第五章Proteus仿真软件介绍 (37)5.1 仿真介绍 (37)5.2 Proteus的ISIS介绍 (37)5.3 利用Proteus绘制原理图 (40)5.4 Keil与Proteus的联调仿真 (41)第六章总结 (43)致谢 (45)参考文献 (47)附录1 电路图 (49)附录2 程序 (51)附录3 实物图 (59)第一章绪论1.1 液位自动检测的现状及发展趋势在现代化的工业生产中,液位测量几乎遍及生产工厂的各个环节。
储油罐液位测控系统设计
中国科技期刊数据库 工业C2015年42期 129储油罐液位测控系统设计李春志昆明幽谷科技有限责任公司,云南 昆明 02028摘要:传统储油罐的液位测控系统结构简单,便于实现自动监控,软件系统界面友好、操作简便。
现场应用该系统,可以减轻工人的劳动强度,提高储油罐系统的管理水平,保障其安全运行,减少了对环境的污染。
随着科技发展,计算机技术和先进的控制算法,使储油罐液位测量达到了国际先进水平,由于其成本相对较低、测量精度高、安全性高、并具有高可靠性、易操作性等优点,将在储油罐测量领域获得广泛的应用。
关键词:储油罐;液位测控;系统设计 中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)42-0129-021 油库状态参数的采集油库灌区一般是库区的最危险部位,具有极高的安全要求。
油料是易燃、易爆,对防爆要求特别高,液位和油温使用电仪表难以安全的实现检测。
而光纤传感器是用光在不同物理状态下,在光纤中传播引起的干涉、衍射、偏振、反射等物理特征的变化,进行各种物理量的测量装置,在易燃、易爆区域有极高的安全系数。
因此对于液位、温度、压力等物理参数我们使用光纤传感器来测量。
1.1 液位状态参数油库的储油设备通常是用具有极高安全参数的油罐,其储油液位的监测是油库生产及安全管理的重要参数。
综合参考选用GY-IB 型光纤液位计,该产品在易燃易爆环境中有极高的安全系数。
图1液位计通讯接口原理图1.2 温度状态参数温度信号有GCM 型光纤光栅温度传感器获得,通过安全栅或隔爆变送器将信号变成4-20mA 模拟量送至PLC 的ET200S 模块的AI 接口。
1.3 油气浓度状态参数油库的罐区是防火、防爆的重点区域。
可燃气体报警装置用于探测灌区的可燃气体浓度,在达到危险程度前报警,是防火、防爆、预防油气泄漏的强有力的手段。
根据具体的情况,选用ES2OOOT-C 系列可燃气体报警装置。
可燃气体报警信号为标准4—20mA DC 信号,可以通过安全栅连接至PLC 。
液位的检测论文
液位的检测报告论文姓名:石兵专业:应用电子班级:电子一班学号:1004061062011/12/26液位的检测论文摘要液体液位的检测在工业生产、野外勘测、医疗检查和船舶航行中广泛地使用,国内外采用的电子化和数字化等自动化检测技术和手段,以提高检测的准确性,随着科技的发展,检测技术更趋向于智能化。
液位的检测有浮体式、电容式、电极式和超声波法等多种检测方法。
关键词液位、传感器、灵敏度、频率、温度。
液位检测的分类:一、接触式液位传感器1.浮体式。
浮体传感器主要分为浮筒式和浮子式。
其工作原理:一般情况下是浮体与某个测量机构相连来实现测量。
如重锤或内置若干个干簧继电器的不锈钢管,浮体的浮体的运动被重锤或对应位置上的干簧继电器转换为相应的也液位。
使用范围为:清洁液体的连续式检测与开关的液位检测.2. 电容式。
其工作原理:是利用液位的变化会引起其导电率的变化,从而转换成电容值发生变化的检测装置.使用范围为:腐蚀性液体、沉淀液体和其他化工工液体液位的检测。
3、差压式。
其工作原理:利用液体的压强原理,在液体底部检测底压强和标准大气压的压差来检测,用固态压阻传感器作为检测压差的核心部件。
使用范围为: 适用于液体密度均匀、底部固定条件下的液位检测。
4、直流电极式。
其工作原理:利用液体的导电特性,将导电液体的液面升高转换为电路的开关闭合,该开关信号直接或经由一个简单电路传给后续电路。
使用范围为: 适用于导电液体密度均匀、底部固定条件下的液位检测。
5、光线液位式。
其工作原理:利用光导纤维中光在不同介质中传输特性的改变对液位进行检测。
使用范围为: 适用于任何液体的液位高度的检测与控制,特别适用于易燃、易爆、腐蚀性的液体检测。
6、雷达液位变送器。
其工作原理:主要由雷达探测器(一次表)和雷达显示仪(二次表)组成。
雷达探测器主要由主体、连接法兰和天线三部分组成。
天线分为喇叭型和直接与波导管连接两种形式。
雷达显示仪提供连接上位计算机的RS-485接口,可以传递液位等参数及报警信号,亦可通过上位计算机对智能雷达显示仪进行控制。
储油罐液位监测系统设计实现.docx
储油罐液位监测系统设计实现1发展趋势随着科学技术的发展,越来越多的新技术将应用于储油罐液位的测量。
特别是对于新传感技术的应用,液位测量将更加精确和经济[1]。
同时,液位测量设备也将趋于小型化和智能化。
磁致伸缩液位传感器是趋势之一。
磁致伸缩液位传感器易于安装,测量精度高,但液体密度和温度变化会导致测量误差[2]。
2国内外研究现状自动测量液位对于液位监测至关重要。
目前针对液位的自动测量有很多种技术方法,诸如:吹气法、差压法、HTG法等[3]。
为了提升液位监测系统的准确性,就需要对液位监控系统进行高精度测量。
常见的液位计包括电容式液位计、超声波液位计、微波液位计、雷达液位计等[4]。
其中,电容式液位计价格低廉,易于安装,适用于高温、高压场合,但精度低,需定期维护和重新校准,使用寿命不长。
超声波液位计使用超声波,超声波的传播速度受介质密度,浓度,温度和压力等因素的影响,测量的精度低[5]。
微波液位计受微波速度的限制,并且几乎不受传播介质、温度、压力和液体介电常数的影响。
然而,液体界面的波动,液体表面上的泡沫和液体介质的介电常数对微波反射信号的强度有很大影响。
当压力超过规定值时,将直接关系到液位测量的准确性。
雷达液位计具有较高的测量可重复性,无需定期维护和重新校准,测量精度高,但价格昂贵,难以测量油水界面。
3系统总体实现3.1系统研究内容储油罐液位监测系统改变了传统的人工检尺和化验分析的方法,为了能够给生产操作和管理模块提送准确的测量数据,液位传感器安装在储油罐上,传感器测量的数据通过GRPS通讯模块发送到控制中心。
测量数据的分析和处理由控制中心来执行相应指令。
实时监测储油罐内液面的变化,及时准确地掌握油井生产动态,为生产指挥和技术方案提供决策依据,提高油田自动化管理水平。
系统的主要功能可表述为:(1)测量油气液位。
(2)测量油水分界。
(3)测量储油罐内温度。
(4)将测量的原始数据传输到控制中心。
(5)控制中心根据温度补偿算法,通过测量的原始数据计算出油气液位和油水分界线高度,从而计算出原油产量;(6)统计分析油井产量。
油罐液位检测校准系统的研究与设计
油罐液位检测校准系统的研究与设计摘要:随着时代的发展和进步,促进了科学技术水平的提升。
而科学技术的发展和进步促进了各个领域的发展,其中应用较为广泛的自动化仪表更是得到了有力的技术支持,得到了进一步发展。
液位仪表是自动化仪表的一种,并在石油化工领域中得到了较为广泛的应用。
液位仪表自动校准的结果,对液位检测的精度具有直接的影响。
所以在日常使用中,应设计自动校准系统,并进行深入研究和分析,保障校准系统的合理性和可靠性。
关键词:测量误差;电机调速;实际应用一、仪表测量误差分析液位计在石化系统中得到了较为广泛的使用,在部分石化厂中具有大量的过程罐、反应罐等,均需要使用液位计,如现场液位计、远传液位计、超声波液位计、以及浮动浮球等。
通过大量的实验发现在使用液位计时,仪表自身的技术和安装仪表的施工等,都会对仪表测量的准确性和可靠性产生影响。
以往在进行仪表的安装和调试时,分别有施工团队和仪表的生产厂家进行。
这就导致在实际安装时,或对既有的老区进行改造,应对现场既有的仪表进行重新校对。
当前阶段市场中所使用的仪表具有较多的种类,并且校验的方式缺少统一性。
通常在进行仪表的校验时,比照其他的运行设备、生产厂家的经验等进行。
在很大程度上会对仪表的精确度产生影响,进而导致出现二次误差。
本文将软件和硬件进行有机结合,从而制定自动校准的系统,使得零点校准精度等问题得到了有效的解决。
获得了具有可靠性的零点位置后,有利于检测自动化仪表的智能化等特点的实现,是液位检测的标准装置处于最佳的工作状态,与现代化的智能算法相结合,保障油罐液位检测校准系统的可靠性和合理性。
二、自动校准系统方案的设计1.总体结构的设计和功能的分析随着科学技术的发展,测量仪表更具有现代化和自动化,在进行实际使用时,应对其进行有效且可靠的校准,从而保障其工作时测量的精度。
制定具有针对性和合理性的校准系统,主要包含控制系统、驱动系统、传动系统和采集数据系统。
自动校准系统中具有减速器、卷筒、上基准版、控制系统的硬件、以及电机等。
探讨油罐液位自动测量方法及其比较
探讨油罐液位自动测量方法及其比较摘要:液位测量技术经过不断的发展,它的各种测量方法在工业生产中都有了自己的应用领域,并得到快速的进步。
液位是油罐计量中的重要参数之一,因此需要对它进行准确的测定。
关键词:油罐液位;测量技术;计量方法近几年来,原油储罐自动计量技术越来越受到人们的普遍关注,由于计算机、光纤、超声波、雷达、传感器等高新技术不断涌现,油罐液位自动计量已进入多功能、高精度的新阶段。
笔者所在单位下属的长山油库,是储量40万立的综合性石化产品的仓储基地,始建于1976年,随着油库计量自动化的发展,在不同历史时期,针对不同储存品种的罐体安装了不同类别的自动计量装置。
这篇文章详细介绍了几种常用的油罐测量技术,对这几种油罐液位测量技术进行了比较,结果表明,每种测量技术各有不同的适用范围,现场应用时应根据油品类型和现场实际情况,选用合适的测量技术。
一、油罐液位测量技术及应用目前,随着油罐液位测量技术的快速发展,测量方法和测量仪表类型也随之增多。
比较实用的油罐液位测量技术和方法有以下几种,分别是人工检尺、浮子钢带液位计、伺服式液位计、雷达液位计、静压式液位测量以及混合式计量管理系统等。
(1)人工检尺目前人工检尺测量方法仍广泛采用,并且作为其它液位计性能校验的工具之一。
缺点是劳动强度大,同时存在不安全因素。
(2)浮子钢带液位计浮子(光导电子式)钢带液位计的准确度为10mm。
由于滑轮、盘簧机构与机械计数器的摩擦力,这种液位计的可靠性较差,目前已经淘汰。
(3)伺服式液位计伺服式液位计不仅可以测量液位,而且可以测量油水界位。
在大于40 m测量上限的油罐上,一般可得到1 mm的准确度。
较高的准确度和可靠性使之可用于大多数的液位计量,因而得到很多国家计量管理与关税机构的认可。
长山油库的4只1000立方LPG贮罐上安装了此类液位计,由于伺服装置比较精密,容易在收料过程中因罐内剧烈环境而损坏,建议收料过程中应将伺服装置人工控制升至最高位,待罐内物料液位稳定后再进行自动测量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
毕业设计(论文) 题目名称:油罐多液位测量系统研究I毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日3目录长江大学毕业论文(设计)任务书 (6)毕业设计(论文)开题报告 (8)长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语 ................... 错误!未定义书签。
长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定 .. (15)【摘要】............................................. 错误!未定义书签。
【ABSTRACT】......................................... 错误!未定义书签。
第一章前言......................................... 错误!未定义书签。
第二章选题背景..................................... 错误!未定义书签。
第三章方案论述(各部分简介) ....................... 错误!未定义书签。
第三章整体方案论证(各部分简介 .......................................3.1 油田现场工作情况...............................................3.2 移动式电容法的确定.............................................3.2.1 检测原理........................................................ 第四章系统的整体设计.................................................4.1 系统原理图.....................................................4.2 系统工作过程...................................................4.3 系统构成.......................................................4.3.1 位移变送器 .......................................................4.3.2电容变送器 ...................................................... 第五章电容变送器的设计...............................................5.1 电容法理论基础.................................................5.1.1电容传感器的工作原理..............................................5.1.2电容传感器的特点..................................................5.2 电容变送器的设计...............................................5.2.1电容变送器设计首先考虑的问题.................................5.2.2电容变送器的形状和材质......................................5.2.3电容信号检测电路............................................5.2.4电容变送器的结构和设计 ......................................5.2.5本设计中针对边缘效应和泄漏电容问题的解决....................... 第六章实验结果及分析..................................................6.1 空气、柴油和水中实验和分析 ................... 错误!未定义书签。
6.2 测量界面的试验和分析........................................... 第七章结论............................................................致谢5长江大学毕业设计(论文)任务书学院(系)电信专业自动化班级10802学生姓名胡九零指导教师职称朱清祥副教授1.毕业设计(论文)题目:油罐多液位测量系统的研究2.毕业设计(论文)起止时间:2012年2月27日~2012年6月10日3.毕业设计(论文)所需资料及原始数据(指导教师选定部分)①《油罐计量技术的革命—超高精度磁致伸缩液位仪》.赵辉,中国仪器仪表,2001增刊:②《非电量检测技术》.何远虑,电子科技大学出版社,2000.10③《20余种液位测量方法分析》.任开春、涂亚庆,工业仪表与自动化装置,2003 (1)④《原油储罐动态油量在线、实时计量技术的研究》.陈祥光、薛锦诚,仪表技术与传感器,2003 (3)⑤《原油储罐液位测量系统及位移变送器的设计》.王楠,「学位论文l.沈阳工业大学,20024.毕业设计(论文)应完成的主要内容原油脱水过程是油田联合站生产过程的重要环节之一,其主要功能是将高含水率原油进行油水分离,加工处理成低含水率的成品原油,而原油储罐内的油水界面高度的准确测量是保证脱水正常运行的最重要参数。
设计一个原油储油罐多液位测量装置,实现储罐油层上界面和下界面的测量,当前和历史数据的存储、曲线的显示等。
测量精度在1%以内。
5.毕业设计(论文)的目标及具体要求(1)传感器设计;(2)检测系统硬件框图及主要单元电路设计;(3)软件流程图及部分程序设计(4)6、完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求须计算机仿真,上机时数60小时。
任务书批准日期 2012年 1 月 13 日教研室(系)主任(签字) 任务书下达日期 2012 年 1 月 13 日指导教师(签字) 完成任务日期 2012 年 6 月 10 日学生(签名)7长江大学毕业设计(论文)开题报告题目名称油罐多液位测量系统研究题目类别毕业设计院(系)电子信息学院专业班级自动化10802学生姓名胡九零指导教师朱清祥讲师辅导教师朱清祥讲师开题报告日期: 2011年3月12日油罐多液位测量系统研究学生:胡九零,电信学院指导老师:朱清祥,电信学院一.题目来源生产社会实际;二.研究目的和意义地处偏僻的油田单井罐的多液位测量是油田生产中迫切需要解决的问题,本文针对单井油罐,使用移动式电容测量法对其多液位进行了研究。
近年来,许多高新技术、新方法和新型仪表如计算机、微电子、光纤、超声波、雷达传感器等高新技术己应用到油罐的计量领域,使油罐的自动计量进入到一个多功能、高精度的新阶段。
但在油田原油生产中很少应用,主要原因有:原油检测条件恶劣,罐内油水界面是随时间变化而变化等。
因此提高储油效率的多相液面测量这个重要措施市场前景很好。
三.阅读的主要参考文献及资料名称(1)《感测技术基础》.孙传友~孙晓斌.电子工业出版社(2)《模拟电子技术基本教程》.华成英。
清华大学出版社(3)《单片机原理及接口技术》.朱定华。
电子工业出版社(4)《过程控制原理及装置》.杨三青。
华中科技大学出版社。
(4)中国知识网,百度知道等网络。
(5)长江大学电子图书馆。
四.国内外发展现状及趋势当前非接触式的如雷达法、激光法等局限在研究阶段或者在测量油罐上液面使用的比较多,接触式的液位测量仪如浮子式、浮筒式、磁致伸缩法虽然可以用在测量上液面和下液面但是他们的致命缺点都是传感器的浮子部分要沿着滑动杆上下移动,在粘稠油品中,传感器被敷住容易失灵。
曼彻斯特理工的电容9法比较好,解决了上下液面测量的问题,也不会因为传感器敷在滑动杆上,但是它对电容的制作工艺要求很高,多个电容的安装维护比较复杂。
针对我国多数油田高腊、高粘、高凝“三高”的特点,必须找到一种方法解决了述的问题,完成油层各层各个界面的测量。
五.主要研究内容、需重点研究的关键问题及解决思路1.主要研究内容移动式电容法的检测,参数的测定及计算。
总体设计框图如下所示:2.研究过程中的关键问系统的工作过程以及参数的测定,其大致示意图如下:3.完成毕业设计所具备的工作条件及解决办法。
(1)PC机一台(2)计算机辅助软件:组态王6.53(3)运行环境:windowsXP五.工作的主要阶段.进度及时间安排(1)准备阶段 3月5日-3月12日(2)收集信息阶段 3月12日-4月2日(3)设计阶段 4月3日-5月2日(4)调试阶段 5月3日-5月17日(5)完成阶段 5月18日-6月2日(6)论文答辩阶段 6月3日-6月10日八.指导教师审查意见长江大长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见学生姓名胡九零专业班级自动化10802班毕业论文(设计)题目油罐多液位测量系统研究指导教师朱清祥职称副教授评审日期2011.6.7评审参考内容:毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果,难度及工作量,质量和水平,存在的主要问题与不足。