一种发油定量装车控制器的制作方法

本实用新型涉及自动发油定量装车控制技术领域，具体是一种发油定量装车控制器。

背景技术：

发油是油库的基本业务，也是新建油库必备的自动化系统，同时是老油库技术改造的首要自动化系统。因此，定量装车控制器成为油库的一种必需品，而提高控制器的控制水平，使其功能更加完善，也成为了当今值得研究的课题。目前所用的定量装车控制器无论是接入能力、安全性能，还是数据处理、共享能力都存在不完善性，对自动化系统的应用造成了一定的影响。

技术实现要素：

本实用新型提出一种发油定量装车控制器，解决了现有技术中定量装车控制器无论是接入能力、安全性能，还是数据处理、共享能力都存在不完善性的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种发油定量装车控制器，包括电源单元、人机界面、CPU单元和数据处理单元；

所述CPU单元包括PLC；

所述人机界面包括内部转换板，所述内部转换板连接有显示屏、按键和IC读卡板，所述显示屏连接有存储器；所述内部转换板与所述PLC通信连接；

所述数据处理单元包括信号选择回路、RS485通讯回路、高速计数回路、电平转换回路、开关量输入回路和开关量输出回路；温度传感器通过所述信号选择回路连接至所述PLC；上位机通过所述RS485通讯回路连接至所述PLC；流量计通过所述高速计数回路和电平转换回路连接至所述PLC；静电溢油报警器通过所述开关量输入回路连接至所述PLC；电液阀和管道泵通过所述开关量输出回路连接至所述PLC；

所述电源单元将220V交流电转换为24V直流电为所述人机界面、CPU单元和数据处理单元供电。

进一步地，所述电源单元的输入端设置有防浪涌电路。

进一步地，所述电源单元与所述人机界面和数据处理单元之间设置有光电隔离电路。

进一步地，所述按键与所述内部转换板之间设置有安全栅。

进一步地，所述存储器为U盘。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型够接入目前市面上所有体积流量计、各种温度传感器，解决了目前控制器接口单一，需配套固定传感器的局限；增加安全措施，使控制器更加安全可靠；显示屏的应用也给控制器带来了全新的面貌，而控制器自身数据的存储功能也弥补了控制系统瘫痪时无法继续存储作业数据的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一个实施例的原理框图；

图2本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例中的发油定量装车控制器，包括电源单元、人机界面、CPU单元和数据处理单元；

所述CPU单元包括PLC；

所述人机界面包括内部转换板，所述内部转换板连接有显示屏、按键和IC读卡板，所述显示屏连接有存储器；所述内部转换板与所述PLC通信连接；

所述数据处理单元包括信号选择回路、RS485通讯回路、高速计数回路、电平转换回路、开关量输入回路和开关量输出回路；温度传感器通过所述信号选择回路连接至所述PLC；上位机通过所述RS485通讯回路连接至所述PLC；流量计通过所述高速计数回路和电平转换回路连接至所述PLC；静电溢油报警器通过所述开关量输入回路连接至所述PLC；电液阀和管道泵通过所述开关量输出回路连接至所述PLC；

所述电源单元将220V交流电转换为24V直流电为所述人机界面、CPU单元和数据处理单元供电。

本实施例中，所述电源单元的输入端设置有防浪涌电路。所述电源单元与所述人机界面和数据处理单元之间设置有光电隔离电路。所述按键与所述内部转换板之间设置有安全栅。所述存储器为U盘。

为了方便操作，本实施例中设置PLC防爆控制箱与防爆人机操作箱；电源单元、CPU单元和电平转换回路设于PLC防爆控制箱内，人机界面、数据处理单元设于防爆人机操作箱内，防浪涌电路和光电隔离电路设于内部转换板上。

PLC防爆控制箱内部：

1、PLC实现流量计、温度传感器与静电溢油报警信号的采集，电液阀与管道泵的控制，实现与彩色的显示屏通讯、与上位机通讯传送数据。

2、流量计输出的脉冲信号经过电平转换回路转换后，然后再将转换的脉冲信号接入到PLC；电平转换回路将流量计输出的任何幅值的脉冲高电平转换为PLC可识别的电平，即可以将市面上所有可输出脉冲信号的流量计接入控制箱中。温度传感器输出的信号先接入到信号选择回路，本实施例中信号选择回路设置在内部转换板上，然后经过处理后(根据输出信号的型式是4-20mA模拟量还是HART、铂电阻、485信号)再接入到PLC。管道泵、电液阀、静电溢油报警器均直接接入到PLC。而这几个外接设备均经过PLC防爆控制箱中的接线端子将信号送入至PLC防爆控制箱内部。

3、电源单元将AC220V转换为DC24V，分别给不同设备供电。

防爆人机操作箱内部：

1、安全栅防止按键非本安端的危险能量串入本安端，对系统进行隔离保护。

2、按键实现显示屏画面的变换、画面中参数的设定及项目的选择。

3、IC读卡板实现IC卡信息的读取。

4、彩色的显示屏作为人机交互界面，将数据显示到界面上。

5、外接U盘，可以一天存储99864条，远远可以满足每天的发油记录，而且U盘中最多可以保留65535天的文件，当油库需要记录时，可以将U盘拔走，即可获得里面的所有记录。

6、内部转换板增加防浪涌功能，防止雷击对控制器的影响，增加光电隔离电路，对流量计脉冲信号进行保护，抑制系统干扰。外接电源AC220经过防浪涌的处理，DC24V经过光电隔离处理。内部转换板可以接入4-20mA信号、铂电阻、HART和485通讯机制的温度传感器，提高了控制器接入温度传感器的能力。内部转换板连接IC读卡板，采用UART接口通讯，实现单片机间的直连，无需电平转换，将信息传入PLC，减少控制器内部接线，优化内部结构。

参见图2，本实施例工作时，在罐车接地连接、插入鹤管完成后，工作人员在IC卡读卡器前刷卡，发油定量装车控制器接收上位机下传的数据信息，自动比较数据的真假性和油品的正确性，正确后发出装载信号。在现场按付油启动键，定量装车控制器接收到命令后付油开始，启动管道泵，然后小流量地打开电液阀，流量仪表开始计量，同时发油定量装车控制器实时接收流量计、温度传感器数据，当付油计量接近完毕时，控制器控制电液阀逐渐关闭，付油完毕时完全关闭，然后控制管道泵停止，停止计量，完成整个付油过程。所以说，本实施例可以对流量自动调节控制，实现发油的恒流；可以对电液阀实行分级多段控制，使整个过程达到平滑稳定，慢速启动电液阀，可以减少静电负荷的聚集；低流量关闭电液阀，可以确保发油显示数值的准确，同时避免关闭阀门、油泵时产生的过冲和水击现象，解决少量补油的控制精度问题。而在安全性方面，本实施例内设有静电接地和溢油保护电路，接地检测电阻大于100Ω时终止机器发油；溢油保护检测油车液面达到预订高度时终止机器发油。不仅把静电接地和溢油保护检测的报警和控制连锁，还把超温度、超流速和超过冲报警与控制连锁。该类报警信息和控制中的阀门打不开、阀门关不严的检测报警形成记录由通讯网络上报备查。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。