一、系统介绍
陕西换热站自控系统是一个多级控制系统。控制系统集成了换热站自动控制系统、各换热站与监控中心的通讯系统、监控中心监控管理系统的全自动控制方案。换热站一般由循环水泵组成的循环水系统、供水泵组成的供水系统、调节阀组成的温度调节系统组成。
换热站远程监控系统采用无线通讯系统,将运行状态数据传输至监控中心管理系统。每个换热站独立工作,接受监控中心对运行参数的调整。
二、系统原理
换热站控制系统自动完成数据采集、设备控制、实时通讯、故障报警等功能。换热站由配电柜、PLC控制器、各种传感器、执行器等设备组成。配电柜完成循环泵系统和供水系统的控制功能,具有手动和自动操作方式。换热站运行程序独立存在于其控制系统PLC中,无需上位机监控管理软件即可独立运行,通过上位机监控管理系统可观察和调整其运行参数在监控中心。既可以独立完成本地控制,也可以在监控中心进行远程操作。变送器输出的压力、温度、流量等参数通过PLC控制器进行实时采集处理。 PLC控制系统对一次网电动调节阀、二次网循环系统、供水系统进行自动控制。
三、系统组成
换热站在线远程监控系统分为四个部分:
采集层监控仪表传感器(流量计、流量积算仪、电镀阀、温度传感器、压力传感器);
传输层数据传输终端(采集现场仪表信号,通过LoRa/NB-IoT/DTU等网络传输至监控中心);
云平台(基于云服务器通信网络平台);
管理中心(电脑、监控软件、手机端APP)。
系统拓扑图
采集层通过PLC控制器、触摸屏、电动控制阀、变频器、压力、温度、流量变送器、串口通讯转换模块块、GPRS模块等组成。变送器采集现场信息并传送给PLC,PLC再根据上位机对给定信号和反馈信号进行比较运算,运算结果发送给前端I/ O模块作为控制信号,由I/O模块转换成模拟信号。该量用于控制电动调节阀、变频器、补水泵的动作。根据二次供回压差自动控制变频器,从而控制循环泵的转速。根据二次回水压力变送器控制补水泵的启停。
传输层通过数据传输终端DTU将数据传输至监控中心服务器,服务器上的供热管理平台定时采集记录数据,并可直观显示在控制中心大屏幕上。其运行参数可通过就地触摸屏或监控中心设置。
应用层监控中心通过LoRa/NB-IoT/DTU无线通信模块与换热站PLC通信,完成换热站运行与管理系统数据、实时监控、并具有报警、趋势记录、结算累积、统计分析等功能,实现现场参数的采集,调度室与各换热站之间数据的实时通讯控制,不仅可以监控各换热站的运行情况站,还要调整换热站的运行状态。
四、系统优势
有效提高供热系统的自动化控制水平,可大大提高供热行业的管理水平;运行安全、经济、节能;
提供用户设置软件,开放接口,方便与其他软件对接;
具有强大的扩展功能,用户可随时添加、复制功能、报表打印功能、计算工具功能;
可扩展工作站数量,保持采集点数据同时发送,监控管理中心同时接收所有采集点发送的数据。
五、应用领域
主要应用于火电厂远程计量管理系统、火力发电站远程监控系统、城市供热管网系统。
六、项目意义
陕西换热站自控中的换热站远程监控系统可用于市政供水系统和用户供水系统。可根据二次回水压力自动控制供水泵。启动/停止,真正无人值守。
换热站远程监控系统可以实时监控供回水的温度和压力,并可以根据这些历史数据自动生成报表,为管理人员提供可靠依据。