油品靜態容量計量中的地磅遠程集中測控系統研究

地磅遠程稱重系統在衡器計量業務中逐漸普及，原有的單磅計量經過改造可實現遠程集中計量，并能與獨立的批量裝車控制系統無縫對接，可實現開卡、遠程過磅、刷卡發油、數量監控一體化控制，提高了車輛外運量。

一、引言

車輛運輸在油品碼頭原油外運中起關鍵作用，原油車輛出廠過磅是必不可少的環節，目前大部分原油碼頭車輛出廠過磅依舊采用原始的單磅過磅模式。單磅稱重數據僅存在于本地電腦，毛重與皮重必須在同一個磅秤上稱量，由此造成上磅車輛擁堵，若司機搶磅，會產生安全隱患。地磅遠程集中稱重系統采用網絡數據庫，地磅數據共享，可實現一磅進、另一磅出，車輛不走回頭路，避免了磅秤車輛擁堵情況，節省了人工成本，提高了車輛過磅效率，經濟效益明顯。

二、系統改造前后對比

系統設計以提高作業效率、降低人工成本、減少員工勞動強度、增強車輛裝車及過磅安全性為出發點，利用現有的地磅及批控儀進行改造。

1.改造后車輛開卡、過磅及發油流程

（1）車輛在營業大廳制卡；（2)車輛排隊上磅，插卡等待遠程稱重；（3)車輛行駛至裝油鶴位等待安全檢查；（4)檢查合格車輛刷卡發油；（5)車輛行駛至另一側地磅，插卡等待遠程稱重；（6)車輛稱重結束后，GAM機自動打印計量憑證；（7)車輛出廠。

以上過磅流程中員工參與環節有制卡、遠程稱重、車輛安全檢查；司機參與環節有駕駛車輛行駛到指定位置，插人過磅卡，通過語音交互系統與遠程稱重人員核實車輛信息，刷卡發油。

2.改造前車輛開卡、過磅及發油流程

（1)車輛在營業大廳制卡；（2)車輛上磅，相關憑證提交磅房，等待稱重；（3)車輛行駛至裝油鶴位，等待安全檢查；（4)裝車外操在批控儀上輸入裝車量；（5)裝車結束后，車輛行駛至皮重地磅，等待稱重；（6)車輛出廠。

以上過磅流程中員工參與環節有制卡、磅房內相關憑證檢查、保存稱重數據、裝車憑證檢查、車輛安全檢查、輸人裝車量；司機參與環節有駕駛車輛行駛到指定位置、提交過磅憑證等待過磅、提交裝車憑證等待裝車。

3.改造前后對比情況

改造前后對比情況改造前后崗位設置和作業時間對比如表l

從以上工作流程、人員配置及作業時間比對可以看出，改造后員工人數、車輛提油過磅環節明顯減少，出車頻次顯著提高。

三、遠程集中稱重系統組成

1.硬件

地磅硬件構成如圖1所示。稱重部分：地磅、稱重計算機、稱重儀表、稱重控制器、打印機、攝像頭、紅綠燈、智能道閘、紅外定位系統、語音交互系統、顯示屏。發油控制部分：批控儀、流量計、流量監控平臺。

2.通信過程

稱重系統與批量裝車控制系統組成局域網，車輛開卡時，車輛信息寫入稱重數據庫，同時寫入批量裝車系統數據庫，裝車體積寫入IC過磅卡。車輛計重時，地磅監控攝像頭給車輛號牌拍照，GAM機攝像頭給司機拍照，GAM機讀取車輛重量并上傳數據庫。當車輛重量計量完成，稱重系統控制磅秤欄桿機提桿，車輛駛出地磅紅外對射區域，且地磅歸零后，地磅欄桿機放下欄車桿。司機在批控儀感應區刷卡，批控儀PLC讀取Ic過磅卡芯片內裝車體積，訪問裝車控制系統數據庫，通過數據庫內車輛信息判斷該車是否應在該鶴管發油，并通知電磁兩斷閥開閥付油，雙轉子流量與批控儀通信控制裝車體積，當裝油體積接近開卡量時，電磁兩斷閥慢慢關小至完全關閉。

3.系統拓撲圖

系統拓撲圖如圖2所示。

4.防作弊功能

（1)紅外對射：安裝于地磅前后兩端，當車輛沒有完全上磅時紅外對射處于被遮擋狀態，系統將禁止稱量同時報警提示。

（2)車輛信息比對：車輛稱重時，系統自動調出上次車輛稱重信息及圖片，地磅員可進行相關信息的比對。

（3)攝像抓拍：地磅前后及GAM機旁安裝高清攝像頭，地磅員在磅房內部即可清晰了解到車輛上磅后情況。同時稱重過程中抓拍的場景照片與地磅數據同時上傳數據庫，可供以后隨時調用和查看。

4)曲線跟蹤：軟件可以顯示重量曲線，地磅員通過監視重量曲線判斷是否存在作弊裝置。

5)批控儀卡片識別：多家客戶同時裝車時，批控儀讀取IC卡并查詢數據庫，判斷該車輛是否應在該鶴管裝油，防止車輛裝錯油。

6)數量比對：稱重系統和批量裝車控制系統分別分類統計各家裝車車次及重量，地磅員可適時比對兩套系統數據，防止車輛漏計量。

四、改造及日常使用

1.地磅集中過磅系統大多由原有的稱重系統及裝車系統改造而來，并且多數老企業的稱重系統與裝車系統不屬于一個廠家，由此會給改造過程造成較大困難，甚至為以后的維護帶來很大困難。系統改造前應盡可能考慮全面，防止后期再修改，帶來大量系統冗余，不利于系統穩定運行與維護升級。

2.稱重傳感器的維護。傳感器是地磅稱重過程中的重要部件，安裝過程中要做好水平調整。使用時要在受力方向上加載避免側向力加載。傳感器周圍應安裝擋板，防止灰塵、雜物進入傳感器。傳感器在使用過程中會因超載、沖擊造成傳感器變形，影響精度，若更換傳感器，更換時應盡量選用和原來一樣載荷的傳感器，更換后要重新檢定后方可使用。

3.地磅的檢定。電子衡器在使用前要由具備檢定資質的單位進行檢定，檢定過程嚴格執行JJG539--1997規程，檢定分度值與分度數的設定要合理，使用過程中要周期性地做不同磅秤之間及磅秤前后位置的數值比對，防止誤差過大。

五、結束語

單磅稱重時，每個磅室必須配備一名地磅員以我公司四臺地磅四班倒為例，每個地磅配備1名地磅員，若企業采用批量裝車控制系統，批控儀開卡每班需2名制卡人員，因此地磅加制卡共計需配備24名人員。地磅遠程集中稱重改造后每班僅需要2名人員，共同完成開卡與過磅任務，可節省16名工作人員，節省了人工成本。從我公司數據分析，未改造前日最大出車量為320車次，改造后日最大出車輛可達820車次，提高了車輛過磅效率，經濟效益明顯。