試析油庫仿真教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)的研發(fā)

　　論文關(guān)鍵詞;油庫　仿真教學(xué)　自動(dòng)控制　仿真軟件

　　論文摘要:經(jīng)過充分調(diào)研，根據(jù)我國大多數(shù)油庫的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了典型的油岸模型，開發(fā)成功了油庫仿真教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，為學(xué)生提供了一個(gè)接近于現(xiàn)場更有利于教學(xué)培訓(xùn)的平臺。

　　引言

石油庫的主要工作對象是易燃、易爆的原油、成品油。其生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程復(fù)雜，誤操作的后果嚴(yán)重，是高危作業(yè)場所。在管理上嚴(yán)禁無資質(zhì)人員操作，這就給新員工培訓(xùn)和學(xué)生實(shí)習(xí)帶來困難。傳統(tǒng)的員工培訓(xùn)主要是崗位實(shí)習(xí)的模式，該模式有以下幾點(diǎn)不足:①學(xué)生不易見到油庫生產(chǎn)的全部工藝內(nèi)容，尤其是一些邊界操作和應(yīng)急工況的處理操作在日常生產(chǎn)中很少出現(xiàn)，而這些對學(xué)生而言恰恰是非常重要的。②不允許學(xué)員動(dòng)手操作，更談不上操作練習(xí)，學(xué)生難于學(xué)會(huì)操作技巧，而熟練的危險(xiǎn)工況應(yīng)急操作是對員工的基本要求。③學(xué)員看不到操作與相關(guān)參數(shù)的內(nèi)在關(guān)系，難于建立理論與實(shí)踐之間的聯(lián)系。仿真教學(xué)能有效的彌補(bǔ)以上不足。

目前，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛普及，為仿真教學(xué)提供了良好的條件。經(jīng)過充分的調(diào)研，根據(jù)我國大多數(shù)油庫的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了典型的油庫模型，開發(fā)成功了油庫仿真教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，為學(xué)生提供了一個(gè)接近于現(xiàn)場更有利于教學(xué)培訓(xùn)的平臺。

　　2系統(tǒng)構(gòu)成及原理

本系統(tǒng)采用流程板模擬現(xiàn)場，用指示燈和儀表模擬現(xiàn)場生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)和工藝的變化過程。在現(xiàn)場對生產(chǎn)對象的控制主要是傳統(tǒng)的按鈕控制和比較普遍的計(jì)算機(jī)控制，近年來又出現(xiàn)了觸摸屏控制的模式。本系統(tǒng)具有更廣泛的適用性，設(shè)計(jì)以微機(jī)、觸摸屏作為上位機(jī)，以PLC(可編程控制器)作為下位機(jī)，PLC的輸出與模擬流程板相連。可以分別通過計(jì)算機(jī)、觸摸屏或按鈕向PLC下達(dá)操作指令，PLC將操作指令轉(zhuǎn)換成執(zhí)行信號送到流程板上顯示。操作產(chǎn)生的參數(shù)變化過程由微機(jī)的模擬程序?qū)崿F(xiàn)。為了適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的需要，對系統(tǒng)的邏輯控制單元采用大冗余量設(shè)計(jì)。學(xué)生在掌握了油庫基本操作規(guī)律以后，可以改造或設(shè)計(jì)新的操作方法，通過在PLC、觸摸屏和計(jì)算機(jī)上編程實(shí)現(xiàn)。

系統(tǒng)的總體形式為油庫的控制中心，油庫培訓(xùn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。系統(tǒng)硬件構(gòu)成如下:

（1)流程顯示板。在廣泛調(diào)研國內(nèi)燃料油庫的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了具有儲油罐區(qū)、鐵路收發(fā)油、水路收發(fā)油、汽車發(fā)油、裝桶作業(yè)和中心泵房等作業(yè)區(qū)的典型油庫流程，將其制成模擬流程板。在流程板上用發(fā)光二極管彩燈連成管線，并裝有油罐液位計(jì)、流量計(jì)及高低液位報(bào)警等儀表。按邏輯點(diǎn)亮的彩燈和變化儀表的數(shù)據(jù)，顯示油庫不同的作業(yè)流程及主要的運(yùn)行參數(shù)，達(dá)到模擬現(xiàn)場的效果。

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