【摘要】本文主要介紹臺(tái)達(dá)產(chǎn)品在熱網(wǎng)監(jiān)控中的應(yīng)用，該項(xiàng)目采取以平臺(tái)為核心的設(shè)計(jì)思路，具體為“一個(gè)平臺(tái)，多個(gè)分站，整體規(guī)劃，分步實(shí)施”。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)調(diào)度中心平臺(tái)，統(tǒng)一調(diào)度分站，各個(gè)分站使用PLC，采集處理供熱工藝數(shù)據(jù)及機(jī)泵運(yùn)行參數(shù)，通過(guò)GPRS模塊與調(diào)度中心交互數(shù)據(jù)。通過(guò)系統(tǒng)一個(gè)平臺(tái)規(guī)劃調(diào)度，多分站分布控制，達(dá)到系統(tǒng)的可靠與穩(wěn)定。

      【Abstract】This article mainly introduced the application of Delta’s products in Heating Network Monitoring System.Platform will be seens as kern of this project.Concretly speaking, “One platform, many substations;overall planning,implement step by step”. The whole system will be through the platform of control center, then dispatching substations. Substations will use PLC to collect data, by GPRS exchanging data with control center,.By using one control center to insure the system more reliable and steady.

      【關(guān)鍵詞】人機(jī)接口；可編過(guò)程控制器；GPRS；485通訊

      【Keywords】HMI;PLC;GPRS;485 communication

      該系統(tǒng)每個(gè)分站使用臺(tái)達(dá)PLC以及擴(kuò)展模塊，將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)的電流、電壓、水流等重要數(shù)據(jù)顯示在人機(jī)接口上供現(xiàn)場(chǎng)操作人員操作，并且通過(guò)GPRS模塊將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)缴衔幌到y(tǒng)平臺(tái)，達(dá)到集中監(jiān)控的作用。

      集中供熱項(xiàng)目在SI行業(yè)里屬于比較簡(jiǎn)單、分布式控制的項(xiàng)目，該項(xiàng)目由很多換熱站組成，每個(gè)站主要使用低功率段的變頻器控制循環(huán)泵、補(bǔ)水泵控制冷熱水交換達(dá)到換熱的功能。每站配有PLC做簡(jiǎn)易邏輯控制，并且通過(guò)PLC將現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)采集傳輸回總控室，達(dá)到集中監(jiān)控，統(tǒng)一調(diào)度管理。實(shí)現(xiàn)“一個(gè)平臺(tái)、多個(gè)分站、整體規(guī)劃、分步實(shí)施”。

      一個(gè)平臺(tái)，指調(diào)度中心熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，所有子站采集到的數(shù)據(jù)都在調(diào)度中心顯示，有供回水溫度、流量、壓力以及機(jī)泵的起停狀態(tài)。數(shù)據(jù)可以綜合利用，為科學(xué)的統(tǒng)一決策提供準(zhǔn)確依據(jù)。

      多個(gè)分站，指各換熱站、中繼泵站、熱電廠首站。各子站設(shè)有PLC控制器，采集供熱工藝數(shù)據(jù)及機(jī)泵運(yùn)行參數(shù)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理。各子站設(shè)有上位監(jiān)視系統(tǒng)（人機(jī)接口），將子站的數(shù)據(jù)形象的顯示處理。各子站還有GPRS遠(yuǎn)程傳輸功能，將數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳至總站，由調(diào)度中心統(tǒng)一調(diào)度管理。

      整體規(guī)劃，分布實(shí)施，對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)進(jìn)行總體規(guī)劃，先將各子站儀表、設(shè)備、PLC及監(jiān)控系統(tǒng)搭建起來(lái)，然后按計(jì)劃搭建調(diào)度中心系統(tǒng)平臺(tái)，逐步完善，精益求精，極大滿足系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，以及可擴(kuò)展性。

      1   概述

      該項(xiàng)目一共有熱力站89座、熱電廠首站1座、中繼泵站1座。其中熱力站和中繼泵站使用臺(tái)達(dá)PLC、HMI產(chǎn)品，熱電廠首站由于我們PLC功能不能滿足需求，改用臺(tái)灣盟力PLC（也使用了一部分臺(tái)達(dá)PLC）。本文簡(jiǎn)單介紹在熱力站上的臺(tái)達(dá)產(chǎn)品應(yīng)用情況。

      2   系統(tǒng)特點(diǎn)

      （1）通過(guò)臺(tái)達(dá)PLC模塊，采集現(xiàn)場(chǎng)的室外溫度、一次網(wǎng)溫度、二次網(wǎng)溫度、水壓、流量、變頻運(yùn)行參數(shù)等，以及故障信息等通過(guò)232串行通訊在上位臺(tái)達(dá)觸摸屏顯示，并且通過(guò)GPRS模塊統(tǒng)一傳回中控室；

      （2）利用臺(tái)達(dá)觸摸屏的U盤(pán)存儲(chǔ)功能，將歷史報(bào)表數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的變化，逐步調(diào)整最佳控制模式，達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)；

      （3）利用PLC強(qiáng)力的邏輯運(yùn)算能力，保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安全可靠的運(yùn)行；

      （4）利用臺(tái)達(dá)觸摸屏強(qiáng)大的自由通訊宏指令，與現(xiàn)場(chǎng)的刷卡機(jī)聯(lián)機(jī)，方便現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員換班工作。

      3   系統(tǒng)配置

      系統(tǒng)配置如表1所示

表1 系統(tǒng)配置

      4   技術(shù)要求

      （1）PLC與上位觸摸屏串行通信，具備順序控制、自檢、報(bào)警等功能；

      （2）控制器利用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、站內(nèi)觸摸屏遠(yuǎn)控、調(diào)度中心集控三種方式控制電動(dòng)橫流閥調(diào)節(jié)一次網(wǎng)回水流量；

      （3）一次網(wǎng)（二次網(wǎng)）供水總管壓力信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，由PLC實(shí)現(xiàn)超壓報(bào)警，并打開(kāi)對(duì)應(yīng)的電磁閥；

      （4）二次網(wǎng)供水壓力信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，由PLC進(jìn)行PID調(diào)節(jié)或壓差調(diào)節(jié)，控制對(duì)應(yīng)的變頻器；

      （5）補(bǔ)水箱水位信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，由PLC實(shí)現(xiàn)報(bào)警，并且控制軟水器及進(jìn)水電磁閥（軟水器自帶）的啟停、開(kāi)關(guān)，與軟化器控制方式對(duì)應(yīng)；

      （6）二次網(wǎng)回水壓力信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，由PLC進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，控制對(duì)應(yīng)的變頻器，進(jìn)而控制電機(jī)拖動(dòng)補(bǔ)水泵運(yùn)行，具有設(shè)置水泵睡眠模式功能；

      （7）通過(guò)PLC遠(yuǎn)程控制各變頻器的啟動(dòng)與停止；

      （8）通過(guò)一網(wǎng)熱量換算二網(wǎng)流量，換算時(shí)應(yīng)考慮二網(wǎng)溫度的滯后性。（或者循環(huán)水泵的性能曲線）；

      （9）熱力站系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：一次網(wǎng)供水總管溫度、壓力，一次網(wǎng)回水總管溫度、壓力、流量及熱量（現(xiàn)場(chǎng)儀表累積、瞬時(shí)），二次網(wǎng)供水總管溫度、壓力，二次網(wǎng)回水總管溫度、壓力，室外環(huán)境溫度，二次網(wǎng)補(bǔ)水流量（現(xiàn)場(chǎng)儀表累積、瞬時(shí)），熱力站電參數(shù)、電量，補(bǔ)水箱水位，循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵（或變頻器）故障顯示及運(yùn)行狀態(tài)顯示，軟化器運(yùn)行狀態(tài)顯示。

      5   工藝畫(huà)面

      工藝畫(huà)面如圖1-7所示。

圖1  循環(huán)泵工藝畫(huà)面

圖2  補(bǔ)水泵工藝畫(huà)面

圖3  參數(shù)設(shè)置

圖4  循環(huán)泵、補(bǔ)水泵、恒流調(diào)節(jié)閥工藝畫(huà)面

圖5  恒流調(diào)節(jié)閥工藝畫(huà)面

圖6  系統(tǒng)示意圖

圖7 參數(shù)設(shè)置畫(huà)面

      6  總結(jié)

      目前已經(jīng)完成調(diào)試14個(gè)熱力站，后繼繼續(xù)完成剩余站?？蛻裟壳皩?duì)臺(tái)達(dá)產(chǎn)品整體比較滿意，對(duì)一些細(xì)微處理有些不足，客戶調(diào)試初期遇到了很多問(wèn)題，通過(guò)與客戶溝通了解，逐步完善工藝功能要求，使終端使用客戶滿意。

      這也是我們?cè)跓崃π袠I(yè)監(jiān)控項(xiàng)目典型應(yīng)用，隨著自動(dòng)化發(fā)展，臺(tái)達(dá)SI行業(yè)產(chǎn)品逐步完善，相信未來(lái)會(huì)有更多項(xiàng)目應(yīng)用選用臺(tái)達(dá)產(chǎn)品。

      作者簡(jiǎn)介：

      楊偉強(qiáng)，出生于1983年7月，畢業(yè)于太原理工大學(xué)，通信工程專(zhuān)業(yè)?，F(xiàn)任中達(dá)電通股份有限公司太原分公司應(yīng)用工程師，負(fù)責(zé)山西自動(dòng)化行業(yè)客戶技術(shù)支持、指導(dǎo)、調(diào)試工作。