一、系統(tǒng)介紹

陜西換熱站自控系統(tǒng)是一個多級控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)集成了換熱站自動控制系統(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)、調節(jié)閥組成的溫度調節(jié)系統(tǒng)組成。

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

二、系統(tǒng)原理

換熱站控制系統(tǒng)自動完成數(shù)據(jù)采集、設備控制、實時通訊、故障報警等功能。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，具有手動和自動操作方式。換熱站運行程序獨立存在于其控制系統(tǒng)PLC中，無需上位機監(jiān)控管理軟件即可獨立運行，通過上位機監(jiān)控管理系統(tǒng)可觀察和調整其運行參數(shù)在監(jiān)控中心。既可以獨立完成本地控制，也可以在監(jiān)控中心進行遠程操作。變送器輸出的壓力、溫度、流量等參數(shù)通過PLC控制器進行實時采集處理。 PLC控制系統(tǒng)對一次網(wǎng)電動調節(jié)閥、二次網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)、供水系統(tǒng)進行自動控制。

三、系統(tǒng)組成

換熱站在線遠程監(jiān)控系統(tǒng)分為四個部分：

采集層監(jiān)控儀表傳感器（流量計、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)絡傳輸至監(jiān)控中心）；

云平臺（基于云服務器通信網(wǎng)絡平臺）；

管理中心（電腦、監(jiān)控軟件、手機端APP）。

系統(tǒng)拓撲圖

采集層通過PLC控制器、觸摸屏、電動控制閥、變頻器、壓力、溫度、流量變送器、串口通訊轉換模塊塊、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)上位機對給定信號和反饋信號進行比較運算，運算結果發(fā)送給前端I/ O模塊作為控制信號，由I/O模塊轉換成模擬信號。該量用于控制電動調節(jié)閥、變頻器、補水泵的動作。根據(jù)二次供回壓差自動控制變頻器，從而控制循環(huán)泵的轉速。根據(jù)二次回水壓力變送器控制補水泵的啟停。

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

應用層監(jiān)控中心通過LoRa/NB-IoT/DTU無線通信模塊與換熱站PLC通信，完成換熱站運行與管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)、實時監(jiān)控、并具有報警、趨勢記錄、結算累積、統(tǒng)計分析等功能，實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)的采集，調度室與各換熱站之間數(shù)據(jù)的實時通訊控制，不僅可以監(jiān)控各換熱站的運行情況站，還要調整換熱站的運行狀態(tài)。

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

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

提供用戶設置軟件，開放接口，方便與其他軟件對接；

具有強大的擴展功能，用戶可隨時添加、復制功能、報表打印功能、計算工具功能；

可擴展工作站數(shù)量，保持采集點數(shù)據(jù)同時發(fā)送，監(jiān)控管理中心同時接收所有采集點發(fā)送的數(shù)據(jù)。

五、應用領域

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

六、項目意義

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

換熱站遠程監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(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)自動生成報表，為管理人員提供可靠依據(jù)。