集中供熱換熱站自動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于集中供熱技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種集中供熱換熱站自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的能源發(fā)展及開發(fā)的策略要求各行各業(yè)都要進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能減排措施,在北方地區(qū)的建筑能耗中,采暖供熱能耗所承擔(dān)的節(jié)能減排任務(wù)占有相當(dāng)?shù)谋壤?。那么,集中供熱鍋爐房在設(shè)計及運(yùn)行當(dāng)中是否能夠根據(jù)室外溫度的變化、末端負(fù)荷的變化進(jìn)行及時的調(diào)控就顯得極其重要,這直接關(guān)系到燃料及水電等的能源消耗是否能夠控制在節(jié)能的狀態(tài)。
[0003]集中供熱系統(tǒng)是一種閉式系統(tǒng),系統(tǒng)各個部分相互關(guān)聯(lián),具有以下特點(diǎn):涉及區(qū)域較廣,分散性較大;系統(tǒng)熱慣性大,滯后很大,水力耦合強(qiáng);系統(tǒng)擾動因素較多,如環(huán)境溫度、風(fēng)力、雨雪等的變化;實時調(diào)度、調(diào)峰能力手段落后等,隨著外部環(huán)境的變化和熱用戶的增減或者供熱管線的改動,使得供熱系統(tǒng)處于一個不斷變化的工況中,整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作難度較大。如果不能及時地適當(dāng)?shù)卣{(diào)整供熱系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù),協(xié)調(diào)各個設(shè)備單元的運(yùn)行,必然造成能源的大量浪費(fèi),供熱質(zhì)量的下降。隨著我國集中供熱面積的不斷擴(kuò)大,集中供熱換熱站的數(shù)量也將越來越多,由于集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)手段落后,集中供熱的能源利用率不高,供熱質(zhì)量不佳,這些嚴(yán)重制約著集中供熱潛在效益的充分發(fā)揮。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理、系統(tǒng)熱效率高且控制靈活的集中供熱換熱站自動控制系統(tǒng)。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]—種集中供熱換熱站自動控制系統(tǒng),包括集中供熱監(jiān)控中心、集中供熱換熱站和現(xiàn)場設(shè)備,集中供熱監(jiān)控中心和集中供熱換熱站通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)相連接,所述集中供熱換熱站由PLC控制器、電源模塊、輸入輸出模塊、移動通訊模塊構(gòu)成,電源模塊為PLC控制器及移動通訊模塊供電,PLC控制器通過輸入輸出模塊與現(xiàn)場設(shè)備相連接實現(xiàn)對換熱器數(shù)據(jù)米集和過程控制功能。
[0007]而且,所述的輸入輸出模塊包括模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊。
[0008]而且,所述的現(xiàn)場設(shè)備包括直接連接到集中供熱換熱站上的室外溫度傳感器、安裝在換熱器一次側(cè)進(jìn)水管上的電動閥和溫度傳感器、安裝在換熱器一次側(cè)出水管上的溫度傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)出水管上的溫度傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)出水管上的壓力傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)進(jìn)水管上的壓力傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)進(jìn)水管上的循環(huán)栗和補(bǔ)水栗以及分別與循環(huán)栗和補(bǔ)水栗相連接的變頻器。
[0009]而且,所述的集中供熱監(jiān)控中心包括通訊服務(wù)器、管理服務(wù)器和多個客戶端并通過局域網(wǎng)連接在一起,通訊服務(wù)器通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)與集中供熱換熱站相連接。
[0010]而且,所述客戶端包括廠長客戶端、調(diào)度客戶端以及企管客戶端。[0011 ] 而且,所述管理服務(wù)器還連接一大屏幕投影儀。
[0012]而且,所述PLC控制器還連接一擴(kuò)展存儲卡。
[0013]而且,所述移動通訊網(wǎng)絡(luò)為GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)。
[0014]本實用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0015]1、本控制系統(tǒng)采用集中供熱監(jiān)控中心和集中供熱換熱站兩級控制方式,通過采集與換熱器有關(guān)溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)實現(xiàn)對換熱器的控制功能,對換熱器溫度、循環(huán)水量及補(bǔ)水進(jìn)行控制,能夠有效地提高供熱效率和供熱質(zhì)量。
[0016]2、本控制系統(tǒng)采用無線通訊方式實現(xiàn)集中供熱監(jiān)控中心和集中供熱換熱站之間的通訊功能,其通訊方式靈活,其組網(wǎng)形式簡便靈活,提高了建網(wǎng)速度,在有效保證鍋爐安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的同時,實現(xiàn)了鍋爐智能化及自動尋優(yōu)控制功能,提高了燃煤鍋爐的燃燒效率,達(dá)到了節(jié)能減排節(jié)約能源的目的,同時也減輕了操作人員的勞動強(qiáng)度。
[0017]3、本控制系統(tǒng)在現(xiàn)有換熱器系統(tǒng)上增加一次側(cè)的電動閥和二次側(cè)的變頻器即可實現(xiàn)集中供熱換熱站系統(tǒng)的改造功能,只需投入相對少量的資金,便能實現(xiàn)同樣的功能,節(jié)省了改造成本,降低了設(shè)備投資,達(dá)到了節(jié)能、環(huán)保的目的,同時也節(jié)約許多人力、物力和財力。
[0018]4、本控制系統(tǒng)能夠根據(jù)室外溫度曲線與每天負(fù)荷曲線計算出最佳溫度設(shè)定值,完成溫度自動跟蹤控制,使得燃燒系統(tǒng)的負(fù)荷和燃料的協(xié)調(diào)達(dá)到最理想狀態(tài),最大程度地實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)燃燒。
[0019]5、本實用新型設(shè)計合理,通過集中供熱換熱站與現(xiàn)場設(shè)備之間的配合實現(xiàn)了全自動控制功能,保證了集中供熱換熱站運(yùn)行質(zhì)量,降低了熱源和用電成本,提高了集中供熱換熱站供熱效率及供熱系統(tǒng)的自動化水平。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的系統(tǒng)連接示意圖;
[0021]圖2是集中供熱換熱站的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本實用新型的溫度調(diào)節(jié)控制原理圖;
[0023]圖4是本實用新型的循環(huán)水量控制原理圖;
[0024]圖5是本實用新型的補(bǔ)水定壓控制原理圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進(jìn)一步詳述:
[0026]—種集中供熱換熱站自動控制系統(tǒng),如圖1所示,包括集中供熱監(jiān)控中心、集中供熱換熱站和現(xiàn)場設(shè)備,所述集中供熱監(jiān)控中心通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)與集中供熱換熱站相連接進(jìn)行無線通訊,在本實施例中,移動通訊網(wǎng)絡(luò)采用GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)。所述的集中供熱監(jiān)控中心包括通訊服務(wù)器、管理服務(wù)器和多個客戶端并通過局域網(wǎng)連接在一起,通訊服務(wù)器與移動通訊網(wǎng)絡(luò)相連接,客戶端包括廠長客戶端、調(diào)度客戶端以及企管客戶端分別適用于不同的人員使用,管理服務(wù)器還連接有一大屏幕投影儀,用于實時顯示各個集中供熱換熱站的狀態(tài)。所述的集中供熱換熱站通過總線方式與現(xiàn)場設(shè)備相連接完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集及過程控制等功能,集中供熱換熱站通過無線方式與集中供熱監(jiān)控中心相連接構(gòu)成典型的兩級監(jiān)控系統(tǒng)。
[0027]如圖2所示,集中供熱換熱站由PLC控制器、電源模塊、輸入輸出模塊、擴(kuò)展存儲卡、移動通訊模塊構(gòu)成,電源模塊為PLC控制器、擴(kuò)展存儲卡及移動通訊模塊供電,PLC控制器與各個輸入輸出模塊及擴(kuò)展存儲卡相連接,輸入輸出模塊包括模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊,在PLC控制器中安裝有控制軟件對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)控功能;模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊現(xiàn)場設(shè)備相連接實現(xiàn)對換熱器數(shù)據(jù)采集和過程控制功能。與集中供熱換熱站相連接的現(xiàn)場設(shè)備包括直接連接到集中供熱換熱站上的室外溫度傳感器、安裝在換熱器一次側(cè)進(jìn)水管上的電動閥和溫度傳感器、安裝在換熱器一次側(cè)出水管上的溫度傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)出水管上的溫度傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)出水管上的壓力傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)進(jìn)水管上的壓力傳感器、安裝在換熱器二次側(cè)進(jìn)水管上的循環(huán)栗和補(bǔ)水栗以及分別與循環(huán)栗和補(bǔ)水栗相連接的變頻器。
[0028]在本實施例