基于模糊控制理论的HTG自动校验系统的(8)

基于模糊控制理论的HTG自动校验系统的

基丁模糊控制理论的ＨＴＧ自动校验系统的研究

静压力油罐计量系统１２７】（ＨＴＧ）是一种计量方法简单、实用、易于实现的油罐计量

系统，目前应用的比较广泛。１９８７年国际标准化组织（ＩＳＯ）在意大利炼油厂通过对世

界上最优秀的油罐计量仪表的实验对比研究ｆ４】，最后将系统作为可行的石油及其产品计

量系统。ＨＴＧ也是目前唯一通过美国石油学会（ＡＰＩ）油罐液位自动测量特别工作小组

认定并纳入ＡＰＩ标准的系统。ＨＴＧ系统由美国的ＦＯＸＢＯＲＯ公司首创，ＨＴＧ系统最大

的优点就是理论成熟、无可动部件（与浮球液位计相比）、设备简单、易于实现。仅用

两只压力传感器（非带压罐）就可以检测到油罐的密度、高度、压力、体积等参数。在

欧美等国ＨＴＧ系统应用较多ｆ２引。ＦＯＸＢＯＲＯ公司安装的ＨＴＧ系统实验室精度达Ｉ‰１４ｊ。

当商业交付时，计量结果必须达到一定的精度，如铁路燃油部颁标准燃油计量精度

要达到３％ｏ以上。目前油罐计量系统中液位、温度、体积计量的精度和可靠性都可以达

到要求，而油罐计量系统关于密度的检测还存在较多的问题。传感器及电路系统长期漂

移、温度变化对传感器非线性及柴油非均一性的影响、安装位置的漂移、罐体静压力效

应等等。这些漂移具有多变量性、无规律性等，都会导致计量误差变大，甚至无法正常使

用。如荷兰的学者曾经研究风对ＨＴＧ系统的影响，结果表明风速和风向导致ＨＴＧ系统

的计量误差竞达到４％【４１。目前国内油罐参数计量以手工计量为主，或采用体积计量方

法；国外一般采用高精度的压力传感器和精密的安装来解决问题【３６１，一个油罐检测设备

的成本至少在２０万元人民币以上。在燃油发放交付方面，主要大型储运部门采用进口

质量流量计计量，更普遍的方式是采用体积式流量计，换算成质量时，密度采用平均值

或人为确定。

１．３文章内容简介

论文针对某铁路内燃机务段设计了一套油罐计量及发放系统，整个罐区共有６个

１０００立方米的搭焊柴油罐，要求自动计量油罐中柴油的密度、液位、重量、体积、温度

等参数，并完成自动发放功能。同时还要设计粘度系数较大的机油、润滑油自动计量发

放系统。油罐区计量发放参数要求远传到中央调度室，形成报表图。

柴油的计量采用了静压力油罐计量（ＨＴＧ）系统方案，论文重点研究的是计量系统

长期漂移的问题，也就是压力检测的漂移及校验的问题。文中采用双液位开关误差比较，

及模糊理论压力传感器自动校验法实现了长期漂移的自动校验，并采用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真来

验证了系统设计的正确性。整个罐区采用分布式网络监控系统方案，采用松下电气

ＰＣＷＡＹ通讯软件实现调度上位机和现场罐区下位机的通讯和控制，其中罐区下位机全

部采用松下ＰＬＣ可编程控制器并配用相应模块实现监控。２