油罐常用U型压力计或机械式压力表作为压力监控设备，可靠性能低。立足数字仪表的深入发展，探讨设计一种用于油罐的压力监控仪表，可对压力的精确测量、显示等功能的基础上，实现对压力的远程监控，有利于进一步提高油库管理的信息化、自动化水平。
在油料储存过程中，为了防止油罐内外压差过大，特别是负压过大损坏油罐，油库需要安装u型压力计等压力监控装置对罐内压力进行监控。目前油库比较普遍使用的是U型压力计，该装置具有结构简单、成本低廉、安装简便等优点，然而，在长期的使用过程中，也暴露了许多问题，是油库不可忽视的安全隐患。
1.油罐压力监控存在的主要问题
1.1U型压力计
U型压力计因其简单、廉价的优点使其在过去很长一段时间内得到了广泛运用，同时，其弊端也是显而易见和不可忽视的。
（1）做工粗糙，影响压力计效能的正常发挥。压力计内部的U型管用普通的塑料线卡固定，固定不牢靠，很容易发生松动和脱落，影响正常使用。
（2）开放的U型压力计容易导致指示液氧化挥发和异物侵入。
（3）密封性能差，引起连通胶管中油气泄露。
（4）信息化程度低，无法实现储油信息的自动化。
1.2机械式微压力检测仪表
此类仪表近年才被研制出现，具有优于U型压力计的诸多特点。
（1）外形简洁美观。采用圆形表盘不锈钢外壳，体积较小，检查维护方便。
（2）全封闭式设计。采用了金属外壳封装，能有效防止灰尘等异物侵入到仪表内部，保证仪表内部工作环境良好。
（3）指针表盘指示压力。该仪表通过波纹管感应气体压力驱动指针旋转，表盘上标识刻度识别气体压力，指针位置可以准确地显示压力数据。
(4可进行信号传输，实现远程监控。该仪表可将波纹管的机械位移转换成电讯号，并通过线路输出到微机等显示终端，对压力进行实时监控并可实现压力报警功能。
2.油罐数字压力表需求分析
基于对行业现状的分析，可以得出结论：现有压力监控装置仍然不能满足行业的需要。随着传感技术的发展，为研制新的替代产品提供了可能。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。基于新的压力传感器，提出了全新的解决方案，设计一种油罐数字压力表，该装置满足如下使用要求：
1)户外工作稳定性好（工作寿命>6a)、精度高（最小精确到1mmH2O)、重复性好、低温漂；
2)铝合金外壳，坚固抗震，本安防爆，防水防尘；
3)具有反相保护、限流保护功能和增强型防雷保护功能，适合比较恶劣的现场环境；
4)微功耗，独立电池供电，每组电池可3~5a连续供电，并具有电池容量报警功能；
5)动态位液晶数字显示（相当于41/2位），可以显示压力数值和时间，压力显示值单位为Pa或mmHp；
6)远程对压力监控，可通过通信电缆远程传输压力信号，实现远距离终端的压力同步监控；
7)可选RS485、RS232等通讯模块；
8)可选4~20mA、0~5V、1~5V、或特殊要求的模拟信号输出模块；
9)可选峰值测试功能，300~500次/s的采集速率可保证峰值的真实性；
10)具备在线检测功能。
3.基本工作原理
该装置安装于油罐上，通过压力传感器与油罐内气体空间接触，感应油罐内气体压力后，将压力转换为对应的模拟电信号，经过信号处理电路处理，将模拟信号转换成数字信号，并在液晶显示屏上显示压力数值，方便巡查工作人员检查罐内空间压力是否在正常范围内。当负压或正压超过规定数值时，装置本身能发出声光报警，提示现场工作人员及时采取措施保护油罐。装置采用了低功耗电路，可采用电池供电，减少了电缆供电的麻烦，电池可连续工作3~5a,稳定性良好。
4.应用前景分析
该仪表防爆性能优良、使用维护方便、稳定性优良、通用性能好，在军地油库和加油站均可得到应用，可靠性和稳定性等完全超越现有装置，可在油料行业中进行推广。
1)安全防爆。根据该压力监控装置所处爆炸危险场所的特殊性，设计采用本质安全型防爆，可通过管道连接安装在任何方便查库人员巡检的位置。因此一般安装于油罐顶部，也可根据实际需要设置于油罐周围任何位置上。因此该装置适用于任何军内外油料仓库使用环境，是保障油库安全的利器。
2)使用维护方便。该装置通过液晶窗口显示压力数值，直接明了，测量精确，巡检人员非常容易对油罐的压力状况进行判断，同时能显示当前查库时间，还设计了声光报警功能，提醒巡检人员或远程控制终端掌握情况并及时处置。
3)稳定性优良。装置使用独立电池供电，采用微功耗电路设计，使电池连续稳定工作时间达到1a以上，期间根本无需进行检修。控制电路采用单片机电路，其本身具备的稳定性赋予了装置优良的稳定性能，确保了装置长时间无故障工
作。
4)经济适用。由于该装置的信息化、自动化程度高，决定了其成本必然有所提高。一旦产品得到推广，产品形成规模化生产，成本将得到大幅度降低，达到客户满意的程度。同时，由于其稳定的工作性能，一次投资多年收益，油库安全得到有效保证，从这个角度来说是符合经济适用要求的。 |
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