摘 要

精炼油较普通的豆油和花生油等食用油品质更高，食用性更佳，是日常生活中的不可或缺的物品。但由于原油品质劣化，大气污染严重等问题，人们对其品质的追求也在逐步提高，精炼油生产压力越来越大，为了更佳经济环保的生产精炼油，我们必将走上自动化电气控制的道路。

本文根据企业提出的生产要求，结合实际情况，从经济性出发设计精炼油电器控制系统，实现日产量50吨的精炼油生产控制流程。首先要了解精炼油加工工艺的方法与实例，从精炼油加工流程中找出需要控制的变量，然后通过现场控制单元和上位机对现场各个设备进行实时控制，保证设备正常稳定的运行。

精炼油自动化电气控制系统的核心采用了西门子公司的S7-200系列小型PLC，它适用于各行各业、各种场合中的检测、监测和控制的自动化，它的强大功能使其无论在独立运行中或相连成网络都能实现复杂的监控功能。该系统通过STEP7-Micro/WIN进行软件设计以及硬件模块的选型完成任务的控制要求，再由以太网完成PLC与上位机的通讯。再通过Screen Editor软件进行上位机设计，实现实时监控各油罐液位和油油换热器的温度，并在出问题后及时报警，做出相应措施。

关键词：精炼油；PLC；STEP7-Micro/WIN；Screen Editor

Abstract

Refined oil quality higher and better than ordinary soybean oil and peanut oil and other edible oil quality, and it is an indispensable item in daily life. Because of the deterioration of crude oil quality, serious air pollution and other issues, people's pursuit of its quality is also gradually increased. Refined oil production pressure is growing. In order to better economic and environmental protection production of refined oil, we will embark on the path of automated electrical control.

According to the production requirements by the enterprise, combined with the actual situation, from the economic design of refined oil and electricity control system to achieve the daily output of 50 tons of refined oil production control process. First of all, to understand the refined oil processing technology methods and examples, from the refined oil processing process to find out the need to control the variables. Then through the field control unit and the host computer on-site real-time control of various equipment to ensure the normal operation of the equipment.

The core of the refined oil automation electrical control system uses Siemens S7-200 series of small PLC, it is applicable to all walks of life, various occasions in the detection, monitoring and control of automation. Its powerful function to both in the independent operation or into a network can achieve complex monitoring functions. The system through STEP7-Micro / WIN designs software and selects hardware module to complete the tasks. Then completed by the PLC and the host computer communication. Through the Screen Editor software for PC design, real-time monitoring of the tank level and oil heat exchanger temperature, and in time after the alarm, make the appropriate measures.

Key words: Refined oil； PLC；STEP7-Micro/WIN；Screen Editor

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究目的和意义 1

1.2 精炼油技术发展现状 1

1.3 本章小结 2

第2章 精炼油电气控制系统方案设计 3

2.1 精炼油工艺流程 3

2.2 精炼油控制方案设计 4

2.3 本章小结 5

第3章 精炼油电气控制系统硬件设计 6

3.1 硬件设备选型 6

3.1.1 PLC型号选取 6

3.1.2 CPU模块选型 6

3.1.3 I/O模块选型 7

3.1.4 电源模块选型 8

3.1.5 温度扩展模块选型 9

3.2 PLC的I/O资源配置 9

3.3 本章小结 10

第4章 精炼油电气控制系统软件设计 12

4.1 PLC的简介及编程软件 12

4.1.1 S7-200系列PLC简介 12

4.1.2 S7-200系列编程软件简介 12

4.2 精炼油控制系统软件设计 14

4.2.1 信息采集程序设计 14

4.2.2 系统启停程序设计 15

4.2.3 油罐控制程序设计 15

4.2.4 PID控制程序设计 19

4.2.5 声光报警程序设计 19

4.3 本章小结 20

第5章 精炼油电气控制系统监控设计 21

5.1 人机界面 21

5.2 监控系统设计 21

5.2.1 监控系统总体介绍 21

5.2.2 各监控画面功能 21

5.3 本章小结 24

第6章 结论 25

6.1 总结 25

6.2 展望 25

参考文献 27

致 谢 29

第1章 绪论

1.1 研究目的和意义

在了解到企业希望达到的要求后，首先根据要求任务书构思准备实现的目标，然后制定精炼油电气控制系统的设计方案，然后逐步完成软硬件的设计，并解决在设计中的各种问题，最后完成设计。该自动化系统能够对现场进行检测、监控及控制，极大提高了生产效率，减少了劳动力，降低了企业的生产成本。

可编程序逻辑控制器（PLC）或可编程控制器是工业数字计算机，其已经加固并适用于控制诸如装配线或机器人装置之类的制造过程，或者需要高可靠性控制和易于编程的任何活动和过程故障诊断。它们首先在汽车行业开发，以提供灵活，坚固耐用和易于编程的控制器来取代硬接线继电器和定时器。此后，它们被广泛应用于适用于恶劣环境的高可靠性自动化控制器。PLC在工业环境中，通过对输入的数字量和模拟量的运算输出指令，使各类机械做出相应的动作。

本文研究的目的是设计精炼油电气控制系统，根据企业提出的要求，综合环境因素，结合可编程控制器与上位机对系统进行检测、监控及控制。实现精炼油的自动化生产，并提高精炼油的产量与质量，极大减少人力物力，使操作更佳便利与智能化。该系统的用户可以通过计算机在实验室的仿真调式，减少现场的调式工作量，另外，由于该系统的结构模块化及具有很强的自我诊断能力，维修也极为方便。

1.2 精炼油技术发展现状

在精炼油技术方面，欧洲重视生产过程的能源效率、CO2排放、安全环保、可再生燃料、油品的碳强度评估等、炼油化工一体化趋势显著，原料多元化（原物质、煤、天然气），XTL、IGCC逐步走进炼油厂。