一、系統(tǒng)介紹

陜西換熱站自控系統(tǒng)是一個(gè)多級控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)集成了換熱站自動(dòng)控制系統(tǒng)、各換熱站與監(jiān)控中心的通訊系統(tǒng)、監(jiān)控中心監(jiān)控管理系統(tǒng)的全自動(dòng)控制方案。換熱站一般由循環(huán)水泵組成的循環(huán)水系統(tǒng)、供水泵組成的供水系統(tǒng)、調(diào)節(jié)閥組成的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。

換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用無線通訊系統(tǒng)，將運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心管理系統(tǒng)。每個(gè)換熱站獨(dú)立工作，接受監(jiān)控中心對運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整。

二、系統(tǒng)原理

換熱站控制系統(tǒng)自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、實(shí)時(shí)通訊、故障報(bào)警等功能。換熱站由配電柜、PLC控制器、各種傳感器、執(zhí)行器等設(shè)備組成。配電柜完成循環(huán)泵系統(tǒng)和供水系統(tǒng)的控制功能，具有手動(dòng)和自動(dòng)操作方式。換熱站運(yùn)行程序獨(dú)立存在于其控制系統(tǒng)PLC中，無需上位機(jī)監(jiān)控管理軟件即可獨(dú)立運(yùn)行，通過上位機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可觀察和調(diào)整其運(yùn)行參數(shù)在監(jiān)控中心。既可以獨(dú)立完成本地控制，也可以在監(jiān)控中心進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。變送器輸出的壓力、溫度、流量等參數(shù)通過PLC控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)采集處理。 PLC控制系統(tǒng)對一次網(wǎng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、二次網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)、供水系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制。

三、系統(tǒng)組成

換熱站在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)分為四個(gè)部分：

采集層監(jiān)控儀表傳感器（流量計(jì)、流量積算儀、電鍍閥、溫度傳感器、壓力傳感器）；

傳輸層數(shù)據(jù)傳輸終端（采集現(xiàn)場儀表信號，通過LoRa/NB-IoT/DTU等網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控中心）；

云平臺（基于云服務(wù)器通信網(wǎng)絡(luò)平臺）；

管理中心（電腦、監(jiān)控軟件、手機(jī)端APP）。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

采集層通過PLC控制器、觸摸屏、電動(dòng)控制閥、變頻器、壓力、溫度、流量變送器、串口通訊轉(zhuǎn)換模塊塊、GPRS模塊等組成。變送器采集現(xiàn)場信息并傳送給PLC，PLC再根據(jù)上位機(jī)對給定信號和反饋信號進(jìn)行比較運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果發(fā)送給前端I/ O模塊作為控制信號，由I/O模塊轉(zhuǎn)換成模擬信號。該量用于控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻器、補(bǔ)水泵的動(dòng)作。根據(jù)二次供回壓差自動(dòng)控制變頻器，從而控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速。根據(jù)二次回水壓力變送器控制補(bǔ)水泵的啟停。

傳輸層通過數(shù)據(jù)傳輸終端DTU將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心服務(wù)器，服務(wù)器上的供熱管理平臺定時(shí)采集記錄數(shù)據(jù)，并可直觀顯示在控制中心大屏幕上。其運(yùn)行參數(shù)可通過就地觸摸屏或監(jiān)控中心設(shè)置。

應(yīng)用層監(jiān)控中心通過LoRa/NB-IoT/DTU無線通信模塊與換熱站PLC通信，完成換熱站運(yùn)行與管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、并具有報(bào)警、趨勢記錄、結(jié)算累積、統(tǒng)計(jì)分析等功能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)的采集，調(diào)度室與各換熱站之間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)通訊控制，不僅可以監(jiān)控各換熱站的運(yùn)行情況站，還要調(diào)整換熱站的運(yùn)行狀態(tài)。

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

有效提高供熱系統(tǒng)的自動(dòng)化控制水平，可大大提高供熱行業(yè)的管理水平；運(yùn)行安全、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能；

提供用戶設(shè)置軟件，開放接口，方便與其他軟件對接；

具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，用戶可隨時(shí)添加、復(fù)制功能、報(bào)表打印功能、計(jì)算工具功能；

可擴(kuò)展工作站數(shù)量，保持采集點(diǎn)數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送，監(jiān)控管理中心同時(shí)接收所有采集點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

主要應(yīng)用于火電廠遠(yuǎn)程計(jì)量管理系統(tǒng)、火力發(fā)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、城市供熱管網(wǎng)系統(tǒng)。

六、項(xiàng)目意義

陜西換熱站自控中的換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可用于市政供水系統(tǒng)和用戶供水系統(tǒng)?？筛鶕?jù)二次回水壓力自動(dòng)控制供水泵。啟動(dòng)/停止，真正無人值守。

換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控供回水的溫度和壓力，并可以根據(jù)這些歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)生成報(bào)表，為管理人員提供可靠依據(jù)。