当期目录

2015年 第51卷 第4期    刊出日期：2015-08-20

上一期    下一期

发展与评述

大型石油（煤）化工工程自动化和信息化集成系统与企业精益管理

范宗海

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

针对大型石油化工和新型煤化工工程大型化、集成化、智能化的主要特点，着重介绍了自动化和信息化集成系统的理念及目标、总体架构、系统构成、客户化定制、网络安全等；介绍了自动化和信息化集成系统工程实施的工作内容，工作目标和关键活动；最后介绍了自动化和信息化集成系统与企业精益管理相互促进的关系。

工程设计及标准

天然气压缩机设备上关断阀的部分行程测试研究

李治贵 高帅 宋振垒 孟繁城

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

本文首先从油气生产实际需求及安全仪表系统理论角度介绍了紧急切断阀进行部分行程测试的必要性，针对市场上多种局部行程测试方式加以分析，结合实际工况针对具体问题进行分析，给出天然气压缩机设备部分行程测试的合理解决方案。

大型化工厂无线传感器网络可燃/有毒气体监控系统设计

汪志伟 孙东旭

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

针对传统化工过程中可燃/有毒气体监控困难的问题，提出了一种采用无线传感器网络技术进行安全监控的设计方案。该方案分工序成簇，每个工序设立一个簇头路由节点和多个簇内检测节点，簇内检测节点通过A/D接口或MODBUS协议读取可燃/有毒气体变送器数据，然后通过无线射频发送给其簇头节点；簇头节点将收集到的多个簇内检测节点数据通过多跳发送给位于中心控制室的汇聚节点；汇聚节点通过TCP/IP协议将收集的检测节点信息发送给工厂DCS系统，供操作员查看与分析。此外，路由节点实现紧急消息优先级和周期故障检测功能，检测节点提供现场声光报警功能，进一步提高系统安全性。

浅谈LNG项目上低温仪表的选用

吕高晟

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

针对LNG能源领域的快速发展以及技术方面的日新月异，笔者通过对各类仪表的分析，提出了LNG能源项目中对自动化仪表的选择与应用。本文介绍了LNG低温介质的特点，从温度、压力、液位、流量、分析仪表方面分别进行了阐述，重点介绍了压力仪表中导压管的安装方式和注意事项、液位和流量仪表的比较和选择，简单描述了温度仪表和分析仪表的选用。笔者结合自身的工作经验，以天然气液化工程的实际应用为例，提出了LNG项目中低温场合下各类仪表的选用。

石油化工装置的电视监视系统设计

孔德琪

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

通过电视监视系统在石油化工装置内的实际设计案例，探讨电视监视系统在石化项目上的应用。

过程控制技术

基于物联网技术的城市燃气监控系统研究设计

邓金伟 段吉忠 曹荀

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

为实现对城市燃气管网实时有效的监控，提出了将物联网技术应用到燃气自动监控系统中，对城市燃气监控现场数据实时监测。以STM32作为处理器，通过ZigBee技术、GPRS等技术进行数据无线传输，保证数据传输的便捷性。基于系统处理速度快、扩展性和兼容性好，为进一步提高城市燃气监控技术信息化、自动化打下坚实基础。

一种采用数字照度传感器的光源自动跟随系统设计

谢维

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

为了使物联网传感器节点在户外长期工作，本文提出了一种光源自动跟随系统，由放置在上下、左右的四个数字照度传感器进行光照强度检测。单片机对水平和垂直方向的光照强度差值做出控制，使双轴电机运动直至水平或垂直方向上的两个传感器输出基本一致，达到自动跟踪光源的效果。本文设计的控制系统测量精度较高，能实现提供物联网传感器节点持续可靠运行。

一种改进的球磨机系统广义预测解耦控制器

任俊超 薛美盛

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

球磨机系统是一个多变量、强耦合、大惯性、大滞后、多扰动的复杂时变系统。本文首先设计了一种适用于球磨机系统的前馈解耦内模控制器，以完成各控制回路之间的解耦，仿真结果表明引入内模结构提高了系统的鲁棒稳定性和抑制扰动能力；再对解耦后的各控制回路应用阶梯式广义预测控制即可得到改进的球磨机系统广义预测解耦控制器。仿真实验结果和实际运行效果均表明采用此控制器可以改善球磨机系统的控制品质。

机器视觉在化工过程液位检测中的应用研究

孟磊 邹志云 郭宇晴 赵丹丹 刘兴红

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

液位和界面检测在化工生产中有着广泛的需求，传统液位测量方式存在安装空间要求高、智能化程度低、组网难等问题。本文基于机器视觉技术设计了一套液位/界面测量系统：硬件上用集成TCP/IP协议和接口的高速智能工业相机代替以往研究中CCD相机和图像采集卡，减少了系统空间占用，软件上利用图像预处理、Otsu阈值化和Harris角点检测识别液位，最后结合图像标定获取待测液位。实验表明，本文提出的基于机器视觉的液位检测方法具有良好的精度，能够满足化工过程对液位检测的要求。

基于优先级的PID控制回路维护管理

杜超

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

PID控制回路是现代工厂的基础控制层，PID控制的好坏直接影响工厂操作运营的效率与效益。尽管PID控制技术应用非常广泛，但缺乏明确的准则来判定控制回路的好坏。本文提出一种依据解释结构模型（ISM：Interpretative Structural Modeling Method）计算控制回路的重要性，并综合考虑控制回路性能确定控制回路维护优先级的方法，给出了判定控制回路是否需要维护的量化结果。仿真实例研究验证了提出方法的正确性与适用性。

信息技术

MACS在化工实验装置典型程序设计中的应用

丁为

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

以压缩机控制、联锁复位、时间累积、泵的顺控等4个典型DCS程序为例，阐述了MACSV系统在化工实验装置软件设计中的应用；结合实际情况，给出了优化的设计思路和方法，并对具体程序进行了说明。4个程序均在实验装置中进行了验证。运行结果表明，程序简洁高效，能够稳定可靠地达到控制要求。同时，给出的设计思路和设计方法对于其他型号的DCS同样具有借鉴意义。

Tripod机器人的视觉处理应用研究

武文杰 石红瑞

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

本文针对生产线上的Tripod机器人，设计了图像的采集与变换、预处理及边缘轮廓的提取、几何体形状检测及定位、几何体的颜色识别及旋转角度计算这四大模块，并进行实验验证。结果表明该算法能够实现物体形状与颜色的准确识别，位置与角度的精确定位，研究成果可用于Tripod机器人的精准抓放行为。

仪器仪表

高温导波超声波流量计在催化油浆测量中的应用

杨海河

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

本文介绍了受专利保护德国FLEXM高温导波技术的夹装式超声波流量计在催化装置高温回炼油浆流量测量的应用，解决了实际生产中流量计需要不破管、不停产在线安装的困难，实现了准确、稳定、免维护测量。本文同时对超声波流量计的节能及其他优点进行了简介。

双量程差压流量计在火炬控制系统中的应用

孙鲁 王石涛 纪波峰 纪纲

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

在火炬系统中，消烟蒸汽流量与火炬气流量保持合适的比值，是无烟燃料和经济燃烧的关键，因而引发了人们对火炬气流量和消烟蒸汽流量进行研究的兴趣。 由于火炬气流量在宽广的范围内变化，这就要求测量消烟蒸汽的流量计具有很大的量程比。采用双量程差压式流量计，从提高量程低段的差压测量精度入手，并进行温压补偿、雷诺数补偿和可膨胀性系数补偿，再按国家标准合理安装，能将量程比提高到100:1，在使用现场的运行数据得到证明。

一种PSI级脉冲气体发生器的设计

亢红波

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

动态微压检测是石油钻井工作中难点之一，文章设计的PSI级脉冲气体发生器可为精密微压检测仪器的设计、调试、校准、定标等提供可靠支持。发生器可根据要求输出压力与频率可调的脉冲气体，精度达0.1PSI。此外，发生器还支持RS232和RS485通信，方便仪器现场调试及数据的远距传输。所设计的脉冲气体发生器已在某石油钻井现场使用，工作稳定，性能良好，性价比高，具有很强的实用价值。

油气回收在线监测系统在加油站的应用及校准测试

修德欣 王振中 丁莉丽 蒲鹤 张卫华

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

摘要：为实时监测油气回收系统各项指标是否正常，北京地区部分加油站开始试点运行在线监测系统。按照地标要求进行校准测试，可以保障在线监测系统的准确性和稳定性。根据试点加油站的安装情况和校准测试结果，分析了当前在线监测系统运行过程中的问题，并提出了合理的建议。

创新与实践

蒸汽加热换热器的优化控制

高丽梅

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

针对蒸汽加热的立式管壳式换热器，就调节阀在进口蒸汽还是出口凝液管线上展开讨论，蒸汽调节阀放在蒸汽入口管道上，凝结水将夹带大量蒸汽排出，不能充分利用蒸汽潜热，且调节阀口径较大，成本高；调节阀放在出口凝液管线上，且在换热器上增加液位控制，这样可充分地利用蒸汽的潜热，节省能源，且出口凝液管道比蒸汽进口管道小，可以节省调节阀购买费用，通过控制冷凝液的排放量和排放速度，达到最大化的换热效果；同时就改进后的控制方案从理论上分析了此方案的可行性。

一起DCS系统通讯时断时续故障分析

王本京

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

介绍了DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。而变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，由于本身的工作原理及性质，对周围的设备及系统极易造成干扰，通过对一起故障的分析，提出对变频器的使用方面和DCS系统抗干扰采取的方案。

石灰投加自动控制系统的设计和应用

刘朝霞

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

本系统是一套石灰投加自动控制系统，采用西门子S7-200系列 PLC开发完成。本文阐述了该系统工艺设计原理，设备配置及设计，系统控制方案设计，并给出了控制电路图和程序开发说明。实践证明本系统能够达到高效的控制作用。

法兰保护所面临的挑战

于歌

2015, 51(4):  0-0. 

摘要 ( )  

相关文章 | 计量指标

法兰连接的完整性对于输送流体管道系统至关重要。无论是输送化学介质，如碳氢化合物及气体的管道系统，还是供水管线，法兰连接泄漏都会造成严重的环境、运营以及商业影响，甚至可能带来巨大的安全隐患。