струна на азс что это
Уровнемер «Струна»
Системы измерительные «СТРУНА» предназначены для измерения уровня, температуры, плотности, давления, вычисления объёма, массы светлых нефтепродуктов и сжиженного газа (СУГ) в одностенных и двустенных резервуарах, сигнализации наличия подтоварной воды, повышения уровня пожарной и экологической безопасности, автоматизации процессов учета нефтепродуктов на АЗС, АГЗС, нефтебазах. Системы могут применяться на предприятиях пищевой и химической промышленности, а также в качестве эталонных средств измерений II разряда согласно Государственной поверочной схеме для средств измерений уровня жидкости по ГОСТ 8.477-82 при градуировке резервуаров.
Система соответствует требованиям, предъявляемым к особо взрывобезопасному электрооборудованию подгруппы IIВ с видом взрывозащиты “Искробезопасная электрическая цепь уровня iа” согласно ГОСТ Р 51330.0-99 и ГОСТ Р 51330.10-99. Система зарегистрирована в Государственном реестре средств измерений (сертификат Госстандарта РФ)
* Пределы доп. абсол. погрешности измерений плотности («поверхностн.») кг/ м³
± 1,5
* Пределы доп. абсол. погрешности измерений плотности («погружной») кг/ м³
± 1,0
* Пределы допускаемой относительной погрешности измерений
массы нефтепродукта до 120т, % (максимум)
± 0,65 (*± 0,3 типовая)
массы нефтепродукта от 120т и более, % (максимум)
* Сигнализация наличия подтоварной воды на уровне (для АЗС), мм
* Диапазон измерений уровня подтоварной воды (для НБ), мм
от 80 до 300
* Пределы доп. абсол. погрешности измерений уровня воды (для НБ), мм
± 1, 0
* Диапазон измерений избыточного давления, МПа
от 0 до 1,6
* Пределы доп. приведённой погрешности измерений давления, %
± 1,0
* Количество контролируемых резервуаров (одной центральной частью)
до 16
* Длина кабеля от каждого резервуара до операторской, не более
1200м
* Параметры каналов управления в Устройстве Управления (УУ):
— силовые цепи (оптосемистор)
— силовые цепи (сухой контакт)
— маломощные релейные цепи (сухой контакт)
=27В; (от0,01 до 0,5А)
220V +10-15% 50Гц, 0,6А
Состав систем измерительных “Струна”:
Центральная часть:
— Блок индикации (БИ), настольного исполнения, устанавливаемый в помещении, предназначен для представления оператору информации на индикаторе о параметрах нефтепродуктов в резервуарах, выдачи сообщений о состоянии системы, а также для ввода с клавиатуры значений уставок параметров и задания режимов работы. Размеры 190Х135Х52мм.;
— Межблочные кабели, конверторы интерфейсов и экплуатационная документация (ЭД).
Системы измерительные «Струна», выпускаются в серийном производстве по техническим условиям.
Межповерочный интервал рабочих систем – 2 года, систем для градуировки резервуаров – 1 год.
Поверка производится в соответствии с документом «Системы измерительные «Струна». Методика поверки КШЮЕ.421451.001МП», утвержденным с ГЦИ СИ ФГУП ВНИИМС.
Средний срок службы не менее 12 лет.
Средняя наработка на отказ при доверительной вероятности 0,8, не менее 100000 ч.
На системы измерительные «Струна» получены:
НТФ НОВИНТЕХ
НТФ НОВИНТЕХ
Общее описание
Системы измерительные «СТРУНА+» предназначены для измерения уровня, температуры, плотности, давления, вычисления объёма, массы светлых нефтепродуктов и сжиженного газа (СУГ) в одностенных и двустенных резервуарах, сигнализации наличия подтоварной воды, повышения уровня пожарной и экологической безопасности, автоматизации процессов учета нефтепродуктов на АЗС, АГЗС, нефтебазах. Системы могут применяться на предприятиях пищевой и химической промышленности, а также в качестве эталонных средств измерений II разряда согласно Государственной поверочной схеме для средств измерений уровня жидкости по ГОСТ 8.477-82 при градуировке резервуаров.
Система соответствует требованиям, предъявляемым к особо взрывобезопасному электрооборудованию подгруппы IIВ с видом взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь уровня iа» согласно ГОСТ Р 51330.0-99 и ГОСТ Р 51330.10-99. Система зарегистрирована в Государственном реестре средств измерений (сертификат Госстандарта РФ).
Технические характеристики:
Состав систем измерительных СТРУНА+
ППП – первичный преобразователь параметров (уровень, плотность, температура, объем, масса);
ДУТ – датчик уровня и температуры в расширительном бачке двустенного резервуара;
ДД1 – датчик давления;
ДЗО – датчик загазованности оптический;
УР – устройство распределительное;
БИ1 – блок индикации;
БП2 – блок питания;
БУ2 – блок управления;
БР – блок распределительный;
БИЗ – блок изолятора;
БРИ1 – блок расширителя интерфейсов;
БСР1 – блок сервера;
БРМ5, БРМЗ – блок радиомодема.
Принцип распределения, обработки и сбора информации от датчиков позволяет увеличивать количество измерительных каналов до 64-х без потери производительности (по всем каналам данные обновляются в течение трёх секунд). Система включает от одного до четырёх устройств распределительных УР, имеющих до 16-ти измерительных каналов.
К одному каналу УР, на расстояние до 1200 метров, могут быть подключены следующие датчики:
Каждый ППП может быть оснащен от 1 до 3 погружными плотномерами (для АЗС, АГЗС – резервуары РГС) или от 1 до 7 погружными плотномерами (для нефтебаз – резервуары РВС).
В системе может быть до 64 каналов управления (силовые 220В 50Гц или релейные выходы). Информация может отображаться на локальном блоке индикации и внешних средствах отображения в соответствии с коммуникационными возможностями системы:
— выход RS-485 c протоколом «Моdbus STRUNA+»;
— выход RS-485 c протоколом «Кедр» или «Моdbus STRUNA+».
— RS-485 с протоколом «ModBus STRUNA+»;
— беспроводная связь до 1000м с протоколом «Кедр» или «ModBus STRUNA+».
Беспроводная связь между УР с ПЭВМ в операторской может использоваться для объектов, на которых затруднена прокладка кабелей от датчиков к операторской.
– удаленный мониторинг системы через веб-браузер по протоколу HTTP;
– удаленное изменение метрологических параметров системы по протоколу HTTP (тип продукта, смещение уровня, поправки по плотности, загрузка градуировочных таблиц и тд);
– удаленное изменение алгоритмов контроля и управления;
– регистратор событий подсистемы управления и модификации параметров ППП;
– возможность подключения термопринтера для печати текущих показаний измеряемых параметров.
— программы сторонних производителей могут связываться с АРМ «СТРУНА МВИ» по интерфейсам TCP/IP или ОРС (для SCADA — систем), через таблицы базы данных и файлы XML (для бухгалтерии 1С), поддержан протокол «Кедр» для систем отпуска;
— доступ к измерительной информации по локальной сети объекта или через Интернет, в том числе с мобильных устройств (планшеты, смартфоны и т.д.) по Wi-Fi;
— автоматическая регистрация поставок топлива с уведомлением по E-mail.
Информационно-измерительная система СТРУНА
Описание и характеристики товара
Система предназначена дляизмерения уровня, температуры, плотности, давления, вычисления объёма имассы светлых нефтепродуктов и сжиженного газа (СУГ) в одностенных идвустенных резервуарах, сигнализации наличия и измерения уровняподтоварной воды, повышения пожарной и экологической безопасности.Применяются для автоматизации процессов учета нефтепродуктов на АЗС,АГЗС, нефтебазах, предприятиях пищевой и химической промышленности.
Системы «Струна» используютсяпрактически во всех известных системах отпуска нефтепродуктов и могутинтегрироваться в комплексы АСУ ТП предприятий, системы сбора иобработки информации.
Система»Струна» имеет все необходимые разрешительные документы:
Сертификат об утверждении типа средств измеренийRU.C.29.004.A № 19159 от 03.12.2004 г.
Разрешение на применение навзрывоопасных объектах № РРС 00-14834 от 27.12.2004 г.
Лицензия наизготовление и ремонт средств измерений К 00005 № 000401-ИР от03.02.2005 г.
Сертификат соответствия системы менеджмента качестватребованиям ГОСТ Р ИСО 9001 : 2001 №РОСС RU.ИС86
Санитарно-эпидемиологическоезаключение № 77.01.12.421.П.04284.02.2005 г.
Состав системы «Струна»:
Первичныйпреобразователь параметров (ППП) с датчиками уровня,температуры, плотности и подтоварной воды. Выполнен во взрывобезопасномисполнении с маркировкой «OExiaIIBT5 в комплекте «Струна» иустанавливается в резервуарах
Блоквычислительный (БВ), устанавливаемый в помещении и имеющиймаркировку взрывозащиты «ExiaIIB в комплекте «Струна». Предназначен длясбора, предварительного преобразования и обработки информации параметроврезервуаров (до 16), подготовки информации к представлению в единицахизмерения и связи с внешними системами. Размеры 245Х160Х120
Специализированный блок питания (БП),устанавливаемый в помещении и имеющий маркировку «ExiaIIB в комплекте»Струна». Размеры 274Х235Х102
Блокиндикации (БИ), настольного исполнения, устанавливаемый впомещении и предназначен для представления информации о параметрахнефтепродуктов в резервуарах и сообщений о состоянии системы наиндикаторе. Размеры 190Х135Х52
Устройствоуправления (УУ), которое устанавливается в помещении ипредназначено для программируемого управления оповещателей (световых,звуковых), а также исполнительных механизмов. Размеры 305Х178Х75
Блок соединительный (БС),устанавливаемый в помещении, имеющий маркировку «ExiaIIB в комплекте»Струна» и предназначен для подсоединения кабелей от преобразователейППП к блоку БВ. Размеры 245Х160Х50.
Высокоточноедистанционное измерение уровня, температуры, плотности топливав резервуарах АЗС.
Вычислениеобъема и массы по градуировочным таблицам резервуаров.
Возможность автоматизации учетадвижения нефтепродуктов на одной или нескольких АЗС при совместномиспользовании с системами отпуска.
Автоматическийконтроль герметичности одностенных и двухстенных (с жидкимнаполнителем) резервуаров в статическом режиме с включением звуковой исветовой сигнализации.
Предотвращениеперелива топлива при наполнении резервуаров путем подачипрограммируемых управляющих сигналов на отключение насосов, включение(отключение) звуковой и световой сигнализации.
Самоконтроль функционирования иметрологических характеристик системы во всех режимах работы, включаяконтроль динамики изменения уровня во время приёма нефтепродуктов,обеспечивающий при отказе возможность отключения насосов перекачки илизакрытия электромагнитных клапанов, а также подачи предупредительныхсигналов о неисправности.
Отображениерезультатов измерения и вычисления параметров на автономноминдикаторе или (и) вывод информации в систему пользователя постандартному интерфейсу RS-232C или RS-485.
Метрологическую поверку без демонтажаППП с помощью встроенных средств.
Значительноесокращение времени простоя АЗС при передаче смены.
Автоматизация мониторинга топлива в резервуарах АЗС на базе измерительного комплекса «Струна» с целью повышения эффективности принимаемых решений специалистом отдела логистики
Рубрика: Информационные технологии
Дата публикации: 11.05.2014 2014-05-11
Статья просмотрена: 3716 раз
Библиографическое описание:
Лебединский, А. И. Автоматизация мониторинга топлива в резервуарах АЗС на базе измерительного комплекса «Струна» с целью повышения эффективности принимаемых решений специалистом отдела логистики / А. И. Лебединский, А. А. Рыбанов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2014. — № 7 (66). — С. 35-40. — URL: https://moluch.ru/archive/66/10958/ (дата обращения: 27.12.2021).
Предложен подход к построению автоматизированной системы контроля и учета нефтепродуктов на автозаправочных станциях на основе измерительного комплекса «СТРУНА». Рассмотрены принципы информационной поддержки сотрудника отдела логистики для оперативного контроля и учета нефтепродуктов.
Ключевые слова: автоматизированная система контроля и учета, АЗС, измерительный комплекс «СТРУНА», информационная поддержка, логистика.
The approach described herein concerns the automated oil products monitoring and control system based on STRUNA measuring complex which is suggested for petrol filling stations. Logisticians’ information support principles for day-to-day oil products monitoring and control are covered as well.
Key words: automated monitoring and control system, petrol filling station, STRUNA measuring system, information support, logistics.
Введение. Сегодня рынок реализации нефтепродуктов развивается быстрыми темпами. Современная автозаправочная станция — это многофункциональный комплекс [3], предлагающий потребителю не только качественные горюче-смазочные материалы, услуги автомойки, магазина сопутствующих товаров, кафе быстрого обслуживания, а также услуги попутного технического сервиса, с помощью которого клиенты могут в режиме самообслуживания воспользоваться функцией подкачки шин, залить в автомобиль стеклоомывающую жидкость и т. д. Не смотря на то, что в последнее время ассортимент сопутствующих товаров и услуг постоянно расширяется, и выручка от их реализации занимает все больший удельный вес в общем обороте автозаправочной станции (АЗС), тем не менее, реализация нефтепродуктов является приоритетным направлением работы АЗС, т. к. в данном сегменте происходит снижение рентабельности и усиление конкуренции.
Проблемы управления сетью АЗС. Среди основных проблем управления АЗС можно выделить следующие:
— неоперативная и недостоверная информация о текущих остатках нефтепродуктов в резервуарах АЗС;
— получение информации об остатках топлива в резервуарах АЗС с помощью метрштока;
— неоперативное принятие решений по функционированию АЗС и дих доведение до исполнителей;
— слабый учет и контроль за персоналом АЗС.
В связи с этим перед руководством предприятия, осуществляющего реализацию нефтепродуктов через сеть АЗС, стоят задачи по усилению конкурентоспособности, повышению эффективности и улучшению управляемости автозаправочными комплексами [2].
В настоящее время оперативное решение задач бизнеса невозможно без автоматизации производственных процессов. Автоматизация производства приводит к значительному повышению его эффективности и представляет собой создание такой информационной системы предприятия, которая дает возможность эффективно управлять отдельными направлениями или деятельностью компании вцелом, позволяет компании работать как единому организму. Это связано, с одной стороны, с улучшением организации производства, ускорением оборота средств и лучшим использованием основных фондов, с другой — со снижением себестоимости, расходов на заработную плату и энергетические затраты. Применение средств автоматизации в настоящее время является определяющим фактором в эффективной работе любого предприятия, в том числе и предприятия, осуществляющего реализацию нефтепродуктов через автозаправочные станции (комплексы) [4, 9].
Для полноценного ведения данной деятельности необходимо поддерживать товарный баланс нефтепродуктов на АЗС в соответствии с целым рядом параметров. Учет нефтепродуктов на АЗС осуществляется по совокупности наличия в резервуарах (учитывается количество нефтепродуктов по каждому резервуару). Своевременное поступление нефтепродуктов в резервуары АЗС, контроль и предотвращение утечек, «сушки» резервуаров — это основные задачи, стоящие перед специалистами отдела логистики [5]. Для эффективного решения данных задач необходима оперативная и достоверная информациыя об остатках топлива в резервуарах станции, поэтому разработка системы мониторинга остатков нефтепродуктов в резервуарах АЗС является актуальной задачей. На сегодняшний день существует значительное количество разработанных типов систем мониторинга АЗС [8, 9, 12]. Автоматизированная система мониторинга должна представлять собой информационно-измерительную систему с использованием измерительных преобразователей с частотно-модулированным сигналом, что даст возможность исключить из состава системы аналого-цифровой преобразователь [1, 8].
Автоматизированная система мониторинга на базе измерительного комплекса «СТРУНА». Систему мониторинга предлагается создавать на базе измерительного комплекса «Струна» (разработка «НТФ НО-ВИНТЕХ»), который по сравнению с аналогичными системами измерения обладает высокой надежностью и приемлемой стоимостью. Измерительный комплекс «Струна» легко интегрируется в различные системы отпуска нефтепродуктов и комплексы АСУ, системы сбора и обработки информации, а также отвечает действующим требованиям экологической и пожарной безопасности.
Основные параметры, заложенные производителем в измерительный комплекс «Струна» позволяют производить:
— замеры уровня нефтепродуктов в резервуаре АЗС, его температуры, плотности и давления,
— расчет объема и массы нефтепродуктов на основании данных об уровне нефтепродуктов и данных градуировочных таблиц резервуаров,
— оперативный контроль уровня подтоварной воды.
— Для получения непрерывного выходного сигнала реализуется струнный автогенератор, в котором струна является частотозадающим элементом.
— Применение измерительного комплекса «Струна» позволяет:
— производить точное измерение параметров нефтепродуктов, находящихся в резервуарах АЗС;
— осуществлять оперативный контроль за движением нефтепродуктов;
— получать результаты измерения в удобном интерфейсе автономного индикатора или передавать результаты измерений в учетную систему пользователя;
— организовывать работу измерительной системы с подключением нескольких датчиков преобразователей первичных параметров, находящихся в резервуарах к одной центральной части системы «Струна»;
— производить замеры первичных параметров нефтепродуктов в резервуарах с различными высотами;
— предотвратить переливы нефтепродуктов;
— защитить насосы от работы «в сухую»,
— получать операвную информацию об уровне подтоварной воды,
— контролировать герметичность резервуаров,
— расчетным путем получать данные о массе нефтепродукта, находящегося в резервуаре на основании полученных данные о плотности и объеме;
— применять полученные в результате измерений данные в организации систем учета, хранения и отпуска нефтепродуктов, организовать распределённые системы учёта;
— производить калибровку градуировочных таблиц резервуаров с применением специализированного программного обеспечения.
Разработанная система удаленного мониторинга остатков топлива (рис.1) работает по принципу классического клиент-серверного приложения. Серверная часть системы работает на каждой АЗС. В целях сокращения расходов, а также в силу небольших требований разработанной системы к ресурсам персонального компьютера серверная часть размещена на ПК администратора АЗС, который подключен к вычислительному блоку измерительной системы «Струна» по интерфейсу RS-232. Политиками безопасности домена запрещено выключение данного компьютера. Клиентская часть может быть установлена на любой ПК. Доступ клиента к северной части осуществляется по организованной сети VPN. Авторизации и разграничения прав доступа не предусмотрено.
Рис.1. Структура системы удаленного мониторинга
Информационная поддержка сотрудника отдела логистики для оперативного контроля и управления запасами нефтепродуктов. Процесс получения логистом о наличии топлива информации представлен на рисунке 2.
Рис. 2. Проверка наличия топлива
Интерфейс системы мониторинга для пользователя-сотрудника отдела логистики, представлен на рис. 3. Интерфейс прост в работе и позволяет пользователю системы мониторинга получать всю необходимую информацию об оперативных остатках нефтепродуктов в резервуарах АЗС в режиме реального времени для принятия управленческих решений. Данные представлены в разрезе АЗС, видов топлива и резервуаров. В системе предусмотрено отдельное окно для каждого резервуара. В правом верхнем углу рабочего окна отражается дата и время получения данных с АЗС. Для удобства работы пользователя для каждого резервуара в системе предусмотрено отдельное поле. Помимо этого, каждый резервуар имеет маркировку. Маркировка резервуаров выполнена в формате «первая цифра — номер АЗС, нижнее подчеркивание, вид нефтепродукта» и отражается на зеленом поле в верней части рабочего поля. Графическая часть интерфейса системы отображает уровень заполнения резервуара топливом.
Рис. 3. Рабочий интерфейс системы мониторинга остатков топлива в резервуарах АЗС
Ниже приведена расшифровка первичных параметров измерения, полученных с АЗС: уровень топлива в резервуаре (мм.); объем остатка топлива (м 3 ); плотность (кг/м 3 ); температура ( о С); какой объем топлива необходим для заполнения резервуара (м 3 ).
Однако, информации только об остатках топлива в резервуаре недостаточно. Для поддержания на АЗС допустимого остатка нефтепродуктов, необходимого для бесперебойной работы станции, важно иметь данные об интенсивности его выбытия. Для решения данной задачи, в рассматриваемой системе мониторинга был разработан специальный вид отчета, пример которого представлен на рис. 4.
Данный отчет позволяет логистам оценить скорость выбытия нефтепродуктов за анализируемый период времени и, в совокупности с полученными данными об остатках топлива в резервуаре (в рассмотренном нами случае остаток бензина Аи-98 на АЗС № 4 в резервуаре приближается к минимально до-пустимому запасу топлива на АЗС), принять решение либо о включении АЗС № 4 в планируемый маршрут движения бензовоза, либо о корректировке уже существующего маршрута движения.
Таким образом, разработанная система удаленного мониторинга остатков топлива в резервуарах АЗС на базе измерительного комплекса «Струна» полностью удовлетворяет поставленным целям повышения эффективности принимаемых решений специалистом отдела логистики [7, 13]. Удаленный мониторинг остатков топлива позволяет получать оперативную информацию о сверхнормативном выбытии топлива, к примеру, из-за изменения дорожной обстановки и, как следствие — быстрой корректировке маршрутов движения бензовозов компании. Данные, получаемые с датчиков измерительной системы «Струна» хранятся в локальной базе данных на каждой АЗС в течении 720 дней, что позволяет логисту просмотреть поступления и выбытия в прошедших периодах (особенно актуально в праздничные дни). При срабатывании сигналов тревоги измерительной системы «Струна» на АЗС («залипание» датчика, достижение «мертвого» остатка, предельные отклонения контролируемых параметров и т. п.) — предусмотрено дублирование сигналов тревоги в интерфейсе логиста системы удаленного мониторинга, с возможностью отправки sms и e-mail.
Система мониторинга «Струна» весьма выгодна как с точки зрения экономии, так и контроля. При этом наибольший эффект достигается при четкой комплексной автоматизации всех технологических процессов на АЗС в единую систему управления.
Разработанная система мониторинга отвечает современным техническим и технологическим требованиям, автоматизирует и учитывает все существующие на АЗС процессы движения нефтепродуктов, обеспечивает оперативной и достоверной информацией, необходимой для принятия решений, повышая тем самым эффективность работы сотрудников отдела логистики [6, 10, 11], способствует повышению конкуренцииза счет повышения управляемости и скорости реакции на изменения.
Основное время в работе сотрудника отдела логистики, до внедрения системы удаленного мониторинга, составлял телефонный обзвон всех АЗС сети с получением в «ручном» режиме остатков топлива в резервуарах и запись их файл Excel. Эти рутинные действия были автоматизированы в первую очередь.
Сравнительный анализ временных затраты специалиста отдела логистики на процедуру получения сводного отчета по всем видам топлива для АЗС ООО «Комплекс-ойл» (количество АЗС: 15) представлен в таблице 1.
В ручном режиме на сбор и обработку информации о наличии запасов топлива на всех АЗС ООО «Комплекс-ойл» логист тратит около 3.3–4.3 час., т. е. практически половину рабочего. После автоматизации процесса мониторинга временные затраты логиста сократились в 21.5–27.5 раз.
Сравнительный анализ временных затрат специалиста отдела логистики на процедуру получения сводного отчета