換熱站分布式電控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及換熱站的電控系統(tǒng),具體涉及換熱站分布式電控系統(tǒng),屬于集中供熱 管理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著集中供熱的不斷發(fā)展,換熱站被越來越多的應(yīng)用到供熱領(lǐng)域,隨之,換熱站的 電控系統(tǒng)也越來越受到人們的重視。電控系統(tǒng)往往決定著整個換熱站的運行情況,一套優(yōu) 質(zhì)、高效的電控系統(tǒng)可以為用戶帶來更高的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0003] 傳統(tǒng)的換熱站電控系統(tǒng)均采用集中控制模式,即每個換熱站僅采用一套電控系 統(tǒng),系統(tǒng)中也僅包含一套PLC(Programmable Logic Controller可編程邏輯控制器),換熱 站內(nèi)所有的采集、控制信號均接入到該系統(tǒng)中來,由該系統(tǒng)統(tǒng)一進行控制。集中控制模式雖 然應(yīng)用的最為廣泛,但是其弊端也正逐漸的被人們所認(rèn)識。
[0004] 集中控制模式的電控系統(tǒng)在設(shè)計時均采用定制模式,即針對該換熱站的具體工 況,為其設(shè)計一套僅適用于該目標(biāo)的電控系統(tǒng),這就導(dǎo)致每個工程都需要進行單獨設(shè)計和 生產(chǎn),為設(shè)計工作帶來極大不便。
[0005] 另外,由于是定制模式,在設(shè)計時無法充分考慮到工程后續(xù)可能產(chǎn)生的變更,如采 集測點增加、水栗功率發(fā)生變化、控制方式發(fā)生變化,甚至機組數(shù)量增加等,如此,一旦發(fā)生 上述情況,則需要對原有的電控系統(tǒng)進行重新整體改造,產(chǎn)生相當(dāng)大的工作量和改造成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有換熱站電控系統(tǒng)采用集中控制結(jié)構(gòu),應(yīng)用范圍窄, 工作方式不靈活,不能部分進行改造的問題。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:換熱站分布式電控系統(tǒng),包括若干機組,機組包括機組電控 部分、補水栗、電磁泄壓閥和循環(huán)栗,所述機組電控部分包括補水單元和循環(huán)單元,補水單 元的輸出端連接補水栗和電磁泄壓閥,循環(huán)單元的輸出端連接循環(huán)栗。所述補水單元的補 水控制器和循環(huán)單元的循環(huán)控制器單獨并行控制與其連接的機組設(shè)備,并進行數(shù)據(jù)采集。
[0008] 換熱站分布式電控系統(tǒng),包括若干機組,機組包括機組電控部分、補水栗、電磁泄 壓閥、循環(huán)栗、熱工儀表和調(diào)節(jié)閥,所述機組電控部分包括補水單元、循環(huán)單元和熱工單元, 補水單元的輸出端連接補水栗和電磁泄壓閥,循環(huán)單元的輸出端連接循環(huán)栗,熱工單元的 輸出端連接熱工儀表和調(diào)節(jié)閥。所述補水控制器、循環(huán)控制器和熱工控制器單獨并行控制 與其連接的機組設(shè)備,并進行數(shù)據(jù)采集。
[0009] 換熱站分布式電控系統(tǒng),包括若干機組、智控單元和通訊總線,所述機組包括機組 電控部分、補水栗、電磁泄壓閥、循環(huán)栗、熱工儀表、調(diào)節(jié)閥、電動閥和加壓栗,智控單元的輸 出端連接電動閥和加壓栗,所述機組電控部分包括補水單元、循環(huán)單元和熱工單元,補水單 元的輸出端連接補水栗和電磁泄壓閥,循環(huán)單元的輸出端連接循環(huán)栗,熱工單元的輸出端 連接熱工儀表和調(diào)節(jié)閥,所述智控單元通過通訊總線分別連接補水單元、循環(huán)單元和熱工 單元。所述智控單元的主控制器與機組電控部分的循環(huán)控制器、補水控制器和熱工控制器 進行數(shù)據(jù)交換,主控制器根據(jù)所得的數(shù)據(jù)發(fā)送控制指令循環(huán)控制器、補水控制器和熱工控 制器內(nèi),補水控制器、循環(huán)控制器和熱工控制器單獨并行控制與其連接的機組設(shè)備,并進行 數(shù)據(jù)采集。
[0010] 所述通訊總線為DeviceNet總線、ProfiBus總線或以太網(wǎng)總線。
[0011] 換熱站分布式電控系統(tǒng),包括上位系統(tǒng)、智控單元和通訊總線和若干機組,所述機 組包括機組電控部分、補水栗、電磁泄壓閥、循環(huán)栗、熱工儀表、調(diào)節(jié)閥、電動閥和加壓栗,所 述機組電控部分包括補水單元、循環(huán)單元和熱工單元,智控單元的輸出端連接電動閥和加 壓栗,補水單元的輸出端連接補水栗和電磁泄壓閥,循環(huán)單元的輸出端連接循環(huán)栗,熱工單 元的輸出端連接熱工儀表和調(diào)節(jié)閥,上位系統(tǒng)利用通信網(wǎng)絡(luò)與智控單元建立連接,智控單 元通過通訊總線分別連接補水單元、循環(huán)單元和熱工單元。上位系統(tǒng)利用通信網(wǎng)絡(luò)與智控 單元的主控制器進行數(shù)據(jù)交換,所述主控制器與機組電控部分的循環(huán)控制器、補水控制器 和熱工控制器進行數(shù)據(jù)交換,主控制器根據(jù)所得的數(shù)據(jù)發(fā)送控制指令循環(huán)控制器、補水控 制器和熱工控制器內(nèi),補水控制器、循環(huán)控制器和熱工控制器單獨并行控制與其連接的機 組設(shè)備,并進行數(shù)據(jù)采集。
[0012] 所述通信網(wǎng)絡(luò)為GPRS網(wǎng)絡(luò)或者工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)。
[0013] 所述補水單元包括補水控制器、補水變頻器和接線接線端子,補水控制器通過補 水變頻器與補水栗建立連接,補水控制器通過接線端子連接電磁泄壓閥的控制端。
[0014] 所述循環(huán)單元包括循環(huán)控制器和循環(huán)變頻器,循環(huán)控制器通過循環(huán)變頻器連接循 環(huán)栗。
[0015] 熱工單元包括熱工控制器和接線端子,熱工控制器通過接線端子連接熱工儀表和 調(diào)節(jié)閥。
[0016] 所述智能控制單元包括主控制器、觸摸屏、通訊模塊和若干接線端子,所述補水單 元包括補水控制器,循環(huán)單元包括循環(huán)控制器,所述主控制器分別連接觸摸屏、通訊模塊和 若干接線端子,接線端子分別連接公共儀表的輸出端、電動閥的控制端和加壓栗的控制端, 主控制器通過通訊模塊連接上位系統(tǒng),主控制器通過通訊總線分別連接循環(huán)控制器、補水 控制器和熱工控制器。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:換熱站分布式電控系統(tǒng)創(chuàng)新性的將分布式 的概念應(yīng)用到換熱站控制系統(tǒng)中來。這就將原本混淆為一個整體的換熱站系統(tǒng)按照層次規(guī) 整的劃分為一個個分布式的單元,每個單元獨立為一個小的系統(tǒng),各個小系統(tǒng)之間互不影 響,又統(tǒng)一受核心系統(tǒng)的控制,這就使系統(tǒng)的運行、維護更易于規(guī)范化、合理化,應(yīng)用范圍更 加廣泛。
[0018] 換熱站分布式電控系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計理念,整套系統(tǒng)由智能控制單元、循 環(huán)單元、補水單元、熱工單元、柜體公共設(shè)備組成,其中,智能控制單元、循環(huán)單元、補水單 元、熱工單元均可以單獨生產(chǎn),最終結(jié)合柜體公共設(shè)備進行組裝。各個單元之間的組合不受 限制,當(dāng)其中一個單元發(fā)生變化時,僅需將對應(yīng)單元拆下,更換成符合要求的新單元,設(shè)備 的其它部分不受影響。這樣極大程度的提高了系統(tǒng)設(shè)計、生產(chǎn)的工作效率。
[0019] 本發(fā)明為用戶降低初裝及維護資源。傳統(tǒng)的集中控制系統(tǒng),在進行電氣安裝時,必 須將站內(nèi)的所有熱工儀表及執(zhí)行機構(gòu)的接線都引至自控柜,安裝工程繁雜,所需考慮到的 因素較多。而換熱站分布式電控系統(tǒng),可以將電控柜就近布置于對應(yīng)的換熱機組上,在進行 機組設(shè)備與電控柜之間的電氣施工時,所使用的電纜、橋架等安裝材料、人力資源、施工周 期都可以大大縮短。另外,由于多層級的采用了總線通訊方式,很多采集及控制信號均通過 通訊實現(xiàn),大大的減少了 IO模塊的使用數(shù)量及現(xiàn)場線纜數(shù)量,有利于用戶進行檢修、維護。
[0020] 換熱站分布式電控系統(tǒng),由于其分布式構(gòu)架的優(yōu)勢,各控制單元與智能控制單元 之間僅通過一條總線電纜進行通訊,且系統(tǒng)為換熱站內(nèi)可能出現(xiàn)的設(shè)備均設(shè)計了接口,因 此,當(dāng)換熱站進行改造時,無論改造項目為增減熱工儀表、更改水栗配置或是增加機組數(shù) 量,僅需更換、增減對應(yīng)的從站控制