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名稱:無人值守換熱站界面

品牌:潤澤

規格:

價格:

時間:2016-6-29 0:00:00


系統結構圖:

無人值守換熱站界面

2.2系統配置說明
    根據控制系統的點數以及控制方式,系統配置一臺或多臺上位機操作站(根據客戶要求),配置八臺換熱站PLC控制系統。各個換熱站系統與上位機通過光纜或其他有線方式進行通訊。上位機可以對換熱站PLC系統進行監視和控制,換熱站PLC系統又可獨立于上位機,實現無人值守運行。
2.2.1上位機系統
    上位機服務器采用DELL公司的PC機,上位機數量可根據客戶的需求添加。上位機軟件采用組態王或UWinTech等通用型軟件,上位機以光纜或其它有線介質為載體通過PPI、MODBUS等協議與換熱站PLC系統進行通訊,上位機系統同時提供通用型OPC服務器,可以融入現有鍋爐DCS系統。
在上位機安裝了監控中心遠程監控管理系統,該系統主要用于監控和調整各個換熱站運行,包括以下幾個方面的內容:
? 工藝流程總圖顯示
在畫面中通過編程實現模擬顯示整個換熱站現場進汽供水的全過程,并且在換熱器本體上實時顯示各工藝段的運行情況,包括該工藝流程圖、所有的設備狀態、所有的工藝參數以及各控制回路的詳細參數等。以便于操作者能及時準確的掌握換熱站的具體運行情況,能夠對現場設備的故障進行實時診斷。
?調節回路顯示
包括所有調節回路,可修改設定值、控制方式、調節參數等。
? 設定值顯示、報警記錄
包括所有調節回路及順控回路等的設定值、控制方式、調節參數及報警值等。
對于如進汽流量、供水壓力、回水壓力、供水溫度、循環泵三相電流、電壓等一些重要的模擬量輸入參數進行實時報警,當處于監控下的任何一個變量超出預先設定的安全值時,立即進行聲光報警,通過報警一覽表對話框可以檢查報警超出的范圍以及錯誤來源,并對此采取相應的措施。
? 標準功能畫面顯示
       包括實時報警顯示、歷史報警顯示、趨勢曲線顯示、操作記錄顯示等。
? 報表顯示和打印
用戶可以隨心所欲地編制各種各樣的報表。
? 歷史數據的存儲與檢索
對重要的數據進行在線存儲?梢酝ㄟ^歷史報表或者歷史趨勢曲線的方式來檢索歷史數據。
? 歷史趨勢
在此畫面中除了實時顯示變量的變化趨勢,操作員還可以檢查過去的過程數據記錄,通過對過去歷史趨勢的比較進而可以對變量未來的發展趨勢做進一步的預測。
? 遠程組態
  在監控計算機上可以對換熱站的運行方式進行遠程組態,必要時直接遠程操作換熱站的設備,如停泵、調整調節閥開度等工作。此項功能需要較高的工程師權限,一般工作人員不能使用。
? 系統的安全管理
系統設置為多用戶方式,各類用戶均有自己的用戶名和密碼,對應不同的安全級別,決定了操作員可觀察的范圍、可使用的功能、可修改的參數等。
2.2.2換熱站PLC系統
換熱站PLC系統控制器采用西門子S7-200系類PLC,人機界面采用西門子SMART 700IE系類,該自控系統,根據室外溫度的變化調節二次側供水溫度,保證終端熱用戶的室內變化不超出某一范圍(18±2℃,最低不低于16℃),這樣既保證終端熱用戶有一個舒適的生活、工作環境,也可以最大限度地節約能源。換熱站由水-水換熱器組成的換熱系統、循環水泵組成的循環水系統、補水泵組成的補水系統來構成。在控制過程中,需要采集大量的物理量,如壓力、溫度、流量等模擬量參數,通過PLC控制器對這些參數進行實時采集和處理。換熱站PLC控制系統對一次網的電動調節閥、二次網的循環系統、補水系統等控制對象實施自動控制,即實現換熱站系統的全自動控制。無人值守換熱站的自動控制系統主要完成數據采集、自動控制、實時通訊、故障報警等功能?瑟毩⑼瓿杀镜乜刂,也可受控于監控中心。
1換熱站數據采集
將站內的溫度、壓力、流量、水箱水位、電動調節閥狀態、補水泵的啟停狀態、循環泵電流、電壓、報警等參數采集、顯示并上傳上位機系統。
換熱站監控參數包括:
? 室外溫度
? 一次網的供/回水壓力、溫度
?一次網的流量、熱量、累積流量、累積熱量
? 二次網供/回水溫度、壓力
? 水箱液位
? 兩臺循環泵電流、頻率;
? 兩臺補水泵電流、頻率;
? 循環水泵和補水泵的啟停及運行狀態等
? 一次網電動調節閥閥門開度;
? 自來水泵或補水電磁閥狀態;
? 運行參數的越限報警;
a二次側供水壓力過高
b二次側供水溫度過高
c二次側回水壓力過低 
d二次側回水溫度過低
e水箱水位超高、超低
f循環泵、補水泵故障報警
2為換熱站系統控制
換熱站的調節系統采用PID調節控制,通過設定運行參數,控制一次網電動調節閥的開度,實現調節過程,保證用戶室內溫度達到規定;完成循環水泵進行自動控制,補水泵進行自動控制;水箱水位自動控制。對其故障實現實時報警和連鎖啟停切換控制。
具體調節控制單元如下:
?換熱器二次供水溫度調節控制回路
根據本地的氣候條件以及供熱對象的特性,給出一條室外溫度與二次供水、回平均溫度之間的對應曲線?刂破魍ㄟ^這條曲線根據室外溫度傳感器測量的室外溫度,通過控制換熱器一次高溫水管網出口電動調節閥,實現換熱器二次側熱水出口溫度的自動控制。滿足用戶室溫要求。
?循環泵控制
采用變頻控制方案。變頻循環泵控制二次網可實現:
(1)在自動狀態下,根據實際供熱情況是實現循環泵運行臺數。
(2)變頻循環泵變頻調速使二次側進出口壓差處于恒定;
(3)控制回路在手動狀態下,操作員可以通過人機界面或控制柜上的按鈕進行啟/停、加/減速控制。
?補水調節控制回路
通過二次管網回水壓力控制變頻補水泵的開啟、調節和停止。實現二次回水壓力的定壓自動控制。
(1)控制系統在自動狀態下,變頻補水泵要使二次側回水壓力處于恒定;
(2)當二次側回水壓力低于回水壓力下限值時,補水泵自動啟動,當二次側回水壓力高于回水壓力上限值時,補水泵停止(補水箱水位條件要滿足);
(3)控制回路在手動狀態下,操作員可以通過人機界面或控制柜上的按鈕進行啟/停、加/減速控制。
?補水水箱控制
補水水箱底部側面安裝一臺液位變送器,用于測量水箱水位。水箱進水管道上安裝一臺電磁閥,用于水箱補水。當水箱水位低于設定值時開啟電磁閥,當水箱水位高于設定值時關閉電磁閥。
當水箱水位超高或超低時向中心站報警。
?自來水停水控制(建議增加)
當自來水停水時,系統停運。其控制方式為首先回水壓力低時,起動補水泵,當水箱水位超低時,同時自來水無壓力,即判斷為自來水停水。此時,停補水泵。當回水壓力過低時,停一次網電動調節閥、隨后停循環泵。
?系統停電控制(建議增加)
PLC控制系統柜內安裝一臺UPS備用電源。當PLC檢測到系統突然停電時,關閉一次網電動調節閥、補水電動調節閥。
?循環泵異?刂
循環泵異常停運時,PLC控制系統關閉一次網電動調節閥。同時,維持補水系統自動運行。
?一次網停水控制
當中心接到熱力公司停止供水命令后,對于短時停水由中心站控制關閉一次網電動調節閥;對于長時間停水時,除關閉一次網電動調節閥外,同時關閉循環泵,但不停補水系統,維持管網壓力。
?控制切換
無人值守換熱站設計運行方式是全自動運行,當控制系統或設備或需要時,其控制方式可切換為手動運行方式。
(1)手動調節一次管網電動調節閥和補水箱電動調節閥;
(2)手動控制循環泵和補水泵啟、停,增、減泵的頻率;
2.3 PLC系統流程圖

PLC系統流程圖




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