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基于研華模塊與觸摸屏的換熱站監控系統
作者：
時(shí)間：2010-12-21
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2．1．1 上位機主要功能
(1)巡回檢測各換熱站及泵房的實(shí)時(shí)參數，包括各站每臺泵的工作狀態(tài)、過(guò)載狀態(tài)、泵電流，各站二次側回水壓力、出水壓力、回水溫度、出水溫度、水位等。
(2)接收和記錄下位機傳來(lái)的報警信號，包括電源掉電，火警信號。
(3)遠程開(kāi)、關(guān)泵操作?？煞謩e對各站每臺泵單獨進(jìn)行起、?？刂撇僮?。
(4)使用曲線(xiàn)圖、表格方式顯示實(shí)時(shí)數據和歷史數據以及表格打印。
2．1．2 下位機主要功能
(1)現場(chǎng)數據采集和處理，發(fā)出執行動(dòng)作信號，與上位機交換信息。
(2)一次側回水溫度、出水溫度、回水壓力、出水壓力監測。
(3)二次側各泵電流的監測及電流超高、低限時(shí)自動(dòng)停泵。
(4)二次側水位監測。超高、低限報警。
2．2 硬件實(shí)現
針對我市某換熱站項目改造，采用研華數據采集控制模塊，實(shí)現換熱站各個(gè)數據采集，通過(guò)MCGS組態(tài)軟件實(shí)現動(dòng)態(tài)監控及控制。
2．2．1 研華模塊
目前基站控制，多采用PLC控制方式，小型PLC多為I／O口，通常無(wú)A／O口，通訊功能差。中型PLC通常為機架組合式，造價(jià)高，采用研華數據模塊4017，4022T可以最大性?xún)r(jià)比實(shí)現此要求：
(1)4017 8路模擬量輸入模塊
16位分辨率；8路差分輸入；輸入類(lèi)型：mV，V，mA；隔離電壓：3 000 Vde；支持Modbua／RTU控制；支持4～20 mA。
數據采集如下：一、二次側的進(jìn)出水溫度，一、二次側的進(jìn)出水壓力，一、二次側的進(jìn)出水流量等。
(2)4022串行雙回路PID控制器
通道數：4、輸入類(lèi)型：熱電偶，mA，V，熱電阻、輸入范圍：0～20 mA，4～20 mA，O～10 V、內置看門(mén)狗定時(shí)器。
系統中采用二次網(wǎng)供水溫度作為反饋控制一次網(wǎng)調節閥的開(kāi)度，二次網(wǎng)供水溫度可以在上位機的設定窗口中設置，在4022T模塊的控制下，實(shí)現PID控制進(jìn)行換熱器網(wǎng)供水入口的調節閥開(kāi)度控制。
2．2．2 MCGS觸摸屏組態(tài)軟件
在組態(tài)軟件的控制下，通過(guò)對室外溫度、二次回水溫度進(jìn)行采集，計算出二次供水溫度，依此對循環(huán)泵的流量進(jìn)行控制，從而實(shí)現穩定供熱。
采用變頻調速技術(shù)控制循環(huán)泵的流量，實(shí)現對供熱流量的調節，可達到節能的目的。供熱系統在運行中管網(wǎng)失水是不可避免的，如果不進(jìn)行及時(shí)補水，不僅會(huì )造成管網(wǎng)壓力下降，還造成整個(gè)供熱系統不能正常運行。系統的補水部分由壓力傳感器對管網(wǎng)的水壓進(jìn)行測量，并與給定的壓力值進(jìn)行比較，根據二者的偏差對補水泵進(jìn)行 PID控制，保證供水壓力恒定。
2．3 節能分析
在控制系統的穩定調節性能的配合下這些節能措施的功效得到了充分的發(fā)揮。具體比較分析如下：
從表l中看出隨著(zhù)熱負荷的下降節能效果愈發(fā)明顯，這主要由于研華數據采集控制模塊準確采集管網(wǎng)數據，通過(guò)PID控制合理調整調節閥開(kāi)度，在低熱負荷狀態(tài)下可以節約大量的熱能經(jīng)濟效益顯著(zhù)。
3 結論
本系統能夠實(shí)現換熱站現場(chǎng)運行工況的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控，研華數據采集控制模塊和觸摸屏的結合，幫助運行管理人員及時(shí)準確地了解現場(chǎng)運行工況、調整運行參數，實(shí)現按需供熱，提高供熱質(zhì)量，節約能源，從而提高了整個(gè)系統運行的安全性，穩定性和經(jīng)濟性，在城市集中供熱系統具有廣泛的推廣價(jià)值。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/195177.htm
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