基于XD供热控制器的无人值守换热站监控系统的设计
无人值守换热站电控自控系统设计与应用
无人值守换热站电控自控系统设计与应用作者：赵锋来源：《城市建设理论研究》2013年第14期[摘要]目前供热已成为一种特殊形式的商品，供热成本关系到供热公司的效益，供热质量关系到广大用户的利益，如何通过技术手段达到既降低能耗又能为用户提供优质的供热服务是我们要探讨的课题。
本文通过张店区御景国际小区换热站采用新型供热方式、设备和系统，阐述了无人值守提高换热站自动化程度，节省人力、便于热量的调节、提高供热效率和水平，节省能源。
论证了无人值守自动控制系统从节能控制效果、自动化程度、系统运行的安全性和稳定性及所带来的维护和管理上的便利性都大大超过传统的供热方式。
因此，无人值守换热站已成为集中供热发展的必然趋势。
[关键词]无人值守换热站变频调速PLC 触摸屏中图分类号： U264.91+3.4 文献标识码： A 文章编号：一、前言能源问题已成为全球普遍关注的热点话题，世界各国对能源都十分关注。
我国建筑能耗与发达国家相比明显过高，因此采用新型供热方式、设备和系统，节能减排，是解决我国能源相对紧张和环境污染的有效途径。
集中供热对于节约能源、减少污染、提高人民生活水平发挥了巨大作用。
通过无人值守换热站自控系统的建设，能极大地提高供热企业的管理水平，并通过优化换热站的节能控制运行策略，为供热企业节省大量的煤耗、电耗，创造巨大的经济效益。
无人值守换热站，采用高效的板式换热器，设备采用触摸屏、变频器、可编程控制器等现代先进技术，实现了智能化自动控制。
可编程控制器通过对一次网电动调节阀的调节，二次网循环泵、补水泵变频器的控制，实现了多种供热模式的自动运行。
供热的调节模式有改变二次网供水温度的质调节，改变二次网供水流量的量调节，改变温度和流量的联合调节几种模式。
二、变频调速技术在无人值守换热站中的应用变频器作为节能应用中越来越重要的自动化设备，得到了快速发展和广泛的应用。
目前，随着大规模集成电路和微电子技术的发展，变频技术已经发展为一项成熟的交流调速技术。
供暖换热站智能监控系统技术方案
供暖换热站智能监控系统解决方案导读：随着工业4.0的不断普及与发展，中易云针对供暖公司换热站系统开发完成一套集监管、控制、预警、报警于一体的智能物联网监管云平台（简称：易云系统），实现全天候24小时在线监测，每天超过4000次状态巡检，保障系统的良好运行，同时平台提供曲线、柱图、饼图、报表等数据分析工具，方便对系统整体运行情况更好的掌握。
一、方案概述本项目为实现供暖公司换热站的智能控制管理，通过多功能可编程数据采集器采集现场数据，经由网络进入云服务器监控中心，实时在电脑端、Pad端或者手机APP上监测数据，同时根据采集回来的数据以及在控制中心（服务器）的管理软件设定的控制参数组合参数逻辑，实现远程自动/手动控制调节阀、循环泵等设备的启停。
监控中心包括监控电脑及配套监控软件。
系统可由一个总管理员进行管理，也可按部门及权限创建管理员，各管理员通过局域网/企业外网IP登陆，进行本部门数据的实时查看、历史曲线/历史数据的查询下载、打印、等功能。
用户可自行设定监控环境采集数据的上下限值，超过或低于设定的上下限值，软件端产生清晰的声音警报，同时向用户发送手机报警信息。
二、项目拓扑图三、适用范围1.供热公司2.换热站四、系统方案图五、系统构成5.1系统登陆 ① PC 端登陆:网址：http://xt.zeiot.top/ 账号：zeiottest 密码：888本系统采用B/S 架构，PC 端用户只需打开浏览器通过IP 地址进入管理系统，凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。
（登陆界面可定制企业logo 及信息）如下图:②手机端登陆：用户可在任何有本地局域网信号的地方，通过IOS或Android版本APP登陆系统，登陆账号与PC端账号相同。
IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载，安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。
5.2数据监控能够便捷监控实时数据，并且可通过采集参数的变化自动启停其他设备，各项数据可用数值、图片、文字分别展示，并通过短信等功能向用户发送报警信息。
换热站控制系统设计
换热站控制系统设计引言：换热站是工业和居民建筑中必不可少的一部分，用于供暖、制冷和热水供应。
换热站控制系统是确保换热站运行稳定和高效的关键。
本论文将讨论换热站控制系统的设计和实施。
一、需求分析：首先，我们需要对换热站的需求进行分析。
根据不同的应用场景和需求，需要确定换热站的供热、制冷和热水供应的需求量以及温度要求。
还需要考虑换热站的稳定性和可靠性，以及节能和环保要求。
二、系统架构设计：1.监控模块：监控模块用于监测换热站的运行状态和参数。
这包括温度和压力传感器用于测量供热/制冷水和热水的温度和压力。
流量计用于测量流体的流量。
还可以使用液位传感器来监测储水罐中的水位。
这些传感器将数据传输给控制模块进行处理。
2.控制模块：控制模块负责处理监测模块传输的数据，并相应地控制换热站的运行。
首先，需要一个温度和压力的控制算法来确保供热/制冷和热水的温度和压力满足要求。
其次，需要一个流量控制算法来确保流体的流量控制在合理的范围内。
此外，还需要一个液位控制算法来保证储水罐的水位稳定。
3.执行模块：执行模块用于执行控制模块的指令。
这包括控制阀门、泵和调节阀等设备。
这些设备将根据控制模块传输的指令来控制换热站的运行。
三、设计和选择控制算法：为了确保换热站的高效和稳定运行，需要设计和选择相应的控制算法。
根据具体的需求，可以选择PID控制、模糊控制或模型预测控制等控制算法。
通过模拟和实验，可以评估和优化控制算法的性能，并确定最佳的控制策略。
四、设计安全措施：五、实施和测试：设计和开发完成后，换热站控制系统需要进行实施和测试。
在实施过程中，需要确保系统的正常运行和与其他系统的兼容性。
通过实验和测试，可以验证系统的性能和稳定性，并进行必要的调整和优化。
结论：本论文主要讨论了换热站控制系统的设计和实施。
通过系统架构设计、控制算法选择和一系列的实施和测试，可以确保换热站的高效、稳定和安全运行。
在未来的研究中，可以进一步探索新的控制算法和技术，以提高换热站的性能和能效。
无人值守换热站智能控制系统设计
无人值守换热站智能控制系统设计王治学;刘沂【摘要】冬季采暖是我国北方民生不可或缺的重要环节,随着供热管网的不断扩大,如何对热网进行有效地控制和管理,提高其经济效益和社会效益,成为供热企业急需解决的重要课题.以PLC为核心,辅助上位机软件、远传设备等,设计了一套无人值守换热站智能控制系统,已投入实际使用.节约了运行维护费用、煤的使用量、人工运行费等,实现了换热站无人值守,降低了故障率并提高了工作效率.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2019(049)008【总页数】5页(P57-61)【关键词】无人值守;可编程控制器;换热站;智能控制【作者】王治学;刘沂【作者单位】天津工业职业学院工业与信息化系,天津 300400;天津工业职业学院工业与信息化系,天津 300400【正文语种】中文【中图分类】TM28目前，北方大部分地区都采用集中供热的方式，适应了绿色环保发展的要求，减少了大气污染。
供热站所产生的热能必须经过中间的热量转换才能输送到用户室内，换热站是连接用户和热源的重要枢纽。
传统的换热站通过人工观测实时的温度、压力、液位等信息，来确定是否需要进行下一步操作以及进行哪项操作。
工作人员难以做到实时和及时的监测，甚至一瞬间的疏忽大意就可能会导致危险的发生，这就对故障诊断及排查故障的及时性提出了更高要求。
另外，人工成本、原材料成本等不断提高，企业需要开发新的技术和运营模式。
为解决上述问题，采用西门子S7-200 Smart PLC作为主控CPU，对温度、压力、流量、液位等采集数据进行处理，以RS485端口连接远传设备（data transfer unit，DΤU），采用Modbus协议传输，通过无线网络传给供热站的上位机，供热站上位机可以对其下位换热站的运行状态实施监视与控制，实现无人值守的换热站智能控制，具有实时、准确和快速等特点。
1 基于PLC的换热系统分析1.1 换热系统流程供热站中的管网通常称为一次网（后文简称一网），换热站中的管网称为二次网（后文简称二网）。
供热无人值守换热站设计方案
供热无人值守换热站设计方案一、我厂供热现状目前我厂现有换热站房3个，目前3个换热站房均依靠工作人员24小时值守，导致换热站运行成本居高不下，同时存在大量人员费用与安全隐患等一系列问题。
本次改造目标是在现有换热站的基础上，通过局部改造、优化（能保留的保留），实现换热站的集中控制、无人值守，最终达到减员增效、降低运行各项成本的目的。
二、改造技术要求1、改造原则先进性采用国际领先的工业自动化控制技术和数据存储管理技术，效益高，投资少，所有设备及设备安装须达到国家相应规定的标准，具有科学、先进、便于维修和管理的特点，可以保证在未来5~10年不落后于最新技术的发展。
稳定性系统注重稳定性和可靠性，图形界面友好，无故障运行时间长。
经济性减少一次性的投资，并确保系统具有很高的可靠性和极低的故障率，将功能变更、运行与维护费用减至最低限度。
安全性严密的技术防范措施保障系统安全。
在确保供热系统运行安全、可靠的前提与基础上，可以实现其经济性，节约能源。
可靠性系统对使用环境（温度-25℃~50℃，相对湿度5%~95%）具有良好的适应性，并确保具有极低的故障率。
可扩展性包含硬件的可扩展性和软件的可扩展性两个方面，升级扩充只需要增加模块，保护投资成本。
2、总体要求利用先进的工业自控技术、计算机技术、通讯技术创建换热站远程监控管理系统，对系统实施更科学、更规范的监控管理，提高中心调度的监控能力。
2.1系统设计原则根据当前供热的现状及应用需求，供热集中控制监控系统设计原则是以先进性与实用性相结合、产品生命周期长、管理维护方便、系统集成度高和保护投资者利益为主要技术特色，以适应当前应用和后续发展的需要。
设计指导思想以“实用、可靠、先进、经济”为基本原则。
易操作良好、直观的人机界面，充分考虑操作人员的操作习惯，操作人员不需要经过特别专业训练就能够进行使用，工作效率高。
易管理实现分级管理，授权服务的原则，设置程序管理员，对于不同的级别权限使用进行合理的管理。
换热站无人值守实验步骤
试验内容
试验结果
操作人
电动调节阀
1、手动调阀切换至曲线调阀，检查调节阀动作情况；
2、曲线调阀切换至手动调阀，检查调节阀动作情况；
3、由调度中心联系进行远方操作，检查调节阀动作情况；
4、对电动调节阀停电，检查调节阀动作情况；
5、联系运行将循环泵切换至自动由调度中心慢慢将循环泵停止，检查调节阀动作情况；
3、模拟水箱水位低至0.5米，10秒后，启动补水泵，看是否不能启动；
4、补水泵在远方手动状态下由调度中心加减频率，检查补水泵运行情况；
5、补水泵在就地状态下，就地操作加减频率，检查补水泵运行情况；
6、补水泵故障状态，由调度中心检查补水泵的报警及画面显示；
7、检查补水泵频率到睡眠值及唤醒值，睡眠、唤醒功能是否正常。
2、模拟二次网滤污阀堵塞，差压开关动作，联系调度查看开关动作报警情况。
UPS电源
1、断电后，检查UPS电源是否好用。
报警
1、检查PLC柜报警与实际情况是否相符；
2、联系调度中心检查报警是否与实际情况相符；
3、换热站停电报警功能是否好用。（联系运行，按规程开应急补水，停补水泵、停循环泵，然后停电，由调度中心检查停电报警功能是否好用电源，检查循环泵、补水泵启动情况。
报表
功能
1、由调度中心检查24小时运行日志数据是否正常。
调试
人员
循环
水泵
1、在就地状态下，就地操作加减频率，检查循环水泵运行情况；
2、联系运行及调度将循环水泵切换至自动，在远方手动情况下，由调度中心手动加减频率，检查循环水泵运行情况，及画面显示是否正常；
3、联系运行及调度将循环泵切换至自动，在自动情况下，由调度中心设定差压值，检查循环水泵运行情况；
浅谈换热站集中监控无人值守系统方案
淺談換熱站集中監控無人值守系統方案隨著現代社會科技的發展與進步，煤礦安全生產工作的核心還是科技創新，在煤炭效益不太好的大環境下，我們更需要在煤炭行業的各個領域深入實施“機械化換人、自動化減人”措施。
目前換熱站系統已經廣泛的應用在熱水鍋爐系統、熱交換系統、工業供熱系統及其他換熱系統中。
在對換熱站的管理中，利用網路技術實現換熱站本地控制器與監控中心之間的信號傳輸，研製了一種新型換熱站遠端監控系統。
它改變了以前分散管理的模式，能夠對換熱站實行遠端智慧監控和集中化管理，為了滿足監測音視訊訊號的編碼和解碼需求，本系統採用專用多媒體的雙核架構實現換熱站本地控制器，節約人力、物力和財力。
本文對換熱站遠端監控系統的結構、功能和應用進行了分析和探究。
标签：換熱站;遠程監控;系統結構一、換熱站遠端監控系統的結構換熱站遠端監控系統的結構主要是由本地控制器、信號傳輸網路和監控中心三者構成。
1.1本地控制器每一個換熱站內都有本地控制器，由控制單元、音訊處理單元和電源管理單元組成，主要作用是即時採集和處理對各個換熱站本地熱力及水力工況運行狀態資訊、現場即時控制、音視頻監測故障報警和診斷等。
1.2監控中心監控中心位於供熱企業的主控制室內，構成設備包括監控主機、資料庫伺服器和工作站等，主要負責建立系統網路資料連結，接收、發送、存儲資料，在對資料進行分析處理後，可給各地換熱站的控制器發佈命令進行遠端控制和調度，保證供熱系統的水力工況和熱力之間的平衡。
二、換熱站遠端監控系統的詳細功能2.1網站管理功能該系統可以對換熱站網站進行任意的添加、修改和刪除程式，系統在這些方面的設計參數非常全面，功能十分強大。
修改任意的網站參數也不會對系統造成任何不好的影響，用戶可以直觀流覽網站中的各種參數，如網站的IP地址、地理位置、當前網站歸屬、當前控制策略模式等等。
2.2遠端查詢功能換熱站遠端控制系統可以遠端查詢各種資料，如報警參數、報警設置日誌、各種量程範圍參數、自控策略及相關參數等等。
无人值守换热站的智能控制系统
无人值守换热站的智能控制系统摘要：介绍了一种具有无人值守功能的换热站智能控制系统方案，该系统主要由HMI、PLC、变频器、GPRS通讯模块组成；重点阐述了自动控制二次供水温度的策略，循环泵和补水泵的变频控制方案，通过GPRS网络进行远程监控的数据传输设计。
关键词：换热站；PLC；PID控制；HMI；GPRS网络一、引言当前许多城镇都采用了集中供热，符合了节约能源、环保要求、政府政策等几方面的要求。
集中供热系统分三部分：热源、热力网和热用户。
热源制备蒸汽；热力网传输蒸汽和热水；热用户指用热场所。
热力网则由一次网、二次网、换热站三部分组成。
本论文介绍的换热站控制能实现按需供热，根据当前室外温度变化对二次网供、回水温度、流量进行自动调节，从而实现无人值守并节能的目标。
二、系统组成无人值守换热站监控系统由现场一次仪表、现场控制设备、GPRS通讯网络及数据监控中心四部分组成。
现场一次仪表包括温度传感器、压力变送器、开关阀、电动调节阀等，完成现场数据采集任务；现场控制设备包括PLC、HMI和二次仪表，将采集来的数据通过GPRS通讯网络传递到数据采集服务器，进入数据监控中心；数据中心由数据采集服务器、监控工作站、工程师站、激光打印机等组成，完成监控管理、工程师管理及维护、数据打印等任务；GPRS网络负责在数据中心计算机与数据采集设备之间传输数据的功能，而数据监控中心具有处理各种数据并显示在组态画面上，实现各种远程控制和计量计费的功能。
该系统通过循环泵使热水在二次网中运行，循环泵的开启的大小由二次回水温度和回水温度设定值的差值来决定，而回水温度设定值由室外温度来确定。
PLC采集室外温度、二次回水温度，并通过程序运算得出结果来控制变频调速，从而对循环水流量进行调节，保证二次网回水温度值达到设定值，以达到供热效率和节能效果的平衡。
热力管网的水压降低可能是由于管道、阀门的泄漏引起，如不及时进行补水，除了会造成管网压力下降外，还有可能会造成整个供热系统非正常运行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
程 通 讯功 能于一 体 ，全 中文 显示 ，提 供 多种组 网接
口且 支持远 程程 序更新 及参 数设 定 ，功 能强大 。以 Ｘ 供热控 制器 为基础 运用先 进 的传感器 技术和 现代 Ｄ 控制 理论研 发 出无人 值守换 热站监 控 系统 ，集 参数 采集 、控制 调节 、通 讯及故 障报警 功 能为一 体 ，实 现最 优控 制 ，降低热 力站 的运行 成本 ，从而达 到换
（ 任编 辑 ： 责 周加转）
３ ３
２ 总 体设计
系 统 设计遵 循 “ 技术 先进 成熟 、实 时快速 、安 全 可靠 、经济 实用 、便于扩 展 、容易 升级 ”的基本 原 则 ，采 用计算 机远 程控制 及现 地 自动控制 方式 ， 采 用 先 进 、成 熟 的全 开放 、分 层 、全 分 布 系 统 结 构 ，系 统配置 和设 备选型 便于硬 件和 功能 的扩充 ，
基于 ＸＤ 供热控制器 的无人值守换热站监控系统 的设 计
于树 利 王 洪 元 周 翠丽 汪永强 毛晓军 魏 颍 林
（ 山现代 工控技 术有 限 公 司 ， 北 唐 山 ０ ３ ２ 唐 河 ６ ０ ０）
摘要 ： 文章通过对 作为我 国北 方冬季热 能供 应 重要部 分的热 力换 热站供 热特 点的研 究 ， 索和 设计 出基于 Ｘ 探 Ｄ
ｘ 供 热控制器将Ａ ＭＬ ｎ ｘ Ｄ Ｒ ｉｕ 的体 系与物联 网有机 结合 ，并采 用Ｆ Ｇ 技 术及 嵌入式 智能算 法研发 出专 ＰＡ 用 供 热控制 器 。控 制器 集参 数采集 、智 能控制 、远
４ 无人值 守换热站控 制系统方案
４ １ 二次供水温度 自动控制系统 ．
无人 值 守换 热 站监控 系统 的基 本控 制策 略就 是 要保 证 换 热 机 组 二 次 水 出 口有 一 个 恒 定 的 设 定温
６ ２ ５ 放 映室 的放 映 窗孔 与 检 视 窗孔 照射 与 ． ． 反射 的干扰 光 。放映 窗孔玻 璃应 保持清 洁 ，并应 与 放 映光 轴垂 直 ，才 不致 产生 反射 干扰光 。放映 室 的 灯 光 不应过 强 ，且需避 免光 线通 过放 映或 检视 窗孔
Байду номын сангаас
感 ，促进 了影 院多功能发展 。ｏ
分 的热 力换热 站供 热特 点 的研 究 ，探 索和 设计 出基 于Ｘ 供 热控 制器 的无人 值 守换 热站 监控 系统 ，成 功 Ｄ 解 决 了针 对 随时段 不 同对 热 的需求也 不 同的公共 建
筑 经济 、舒适 和节 能供 热 。具 有 良好 的社 会效益 、
环境 效益 和经 济效益 ，对 节约 能源 、改善环 境质 量 具有 重要 的意 义 ，对 集 中供热行 业建 立城 市集 中供 热信 息 管理调 度及 自动化 控制 的监控 系统 具有十 分 紧迫 的现实意义 。
统 的控制效 果直接决 定热 用户 的采 暖效果 。
本文通 过对 作 为我 国北方 冬 季热 能供 应重 要部
以免产 生干扰光 。
直射 或 反射进 观众 厅 。放 映与 检视 窗孔不 应做得 过 大 ，孔 内要涂 以深 色涂料 。
６ ２ ３ 观 众 厅 内各 种 指 示灯 的干扰 光 。厅 内 ．． 的指 示灯应 当 罩 以深 红或 深绿 色 的玻璃 ，灯 的功 率
２１ ０ ２年 第 ２ ３期
（ 总第 ２ ０期 ） ３
中阂高 ｆ 术 景技 企业 ｆ
ｆ ｃ Ｈｌ Ｉ … Ｎ． １ Ｎ － Ｅ Ｈ Ｔ Ｅ Ｒ… ＴＥｃＨ Ｉ Ｅｓ
ＮＯ ． ３ ２ １ ２ ．０ ２
（ ｕ ｌｔ ｅｙ Ｏ．３ Ｃ ｍｕａｉ ｔＮ ２ ０） ｖ
补水泵 的变 频工作来 实现热量调节 。
３４ 监控中心 ．
对 热力 公司 及热 电厂 换热站 运行 参数 进行 远程
采集 ，并对 数据 汇总分 析 ，对换热 站 以及 整个 热 网
各项 参数 实现动 态 的调整 与平衡 ，保障 各个 换热站 经 济、舒 适和节 能供 热 ，同时还将 采集 数据 汇总 、 保存 、形 成报表 ，对 不 同时期 、不 同年 份形 成历史
应控 制 在 １ Ｗ 内 。指 示灯 不 应 设置 在银 幕 附近 ， ５以 且不宜在观 众观看 电影时 的视 角范 围 内。 ６ ２ ４ 观 众 厅 内有 烟 雾 反射 的 干扰 光 。观 众 ．． 厅 内应 严禁 吸烟 ，这 不仅 能减 少干扰 光 ，而且 能保 持 厅 内卫 生、消除 安全隐患 。
１ 概述
城市 热 能供应 是城 市重 要基 础设 施之 一 ，集 中 供热 因具有节 约 能源 和 改善城 市环 境等 方面 的积 极 作 用 ，而 日益 成 为城市 公用事 业 的一个 重要 组成 部 分 。在城 市集 中供 热系 统 中，换热 站作 为热 网系 统
面对 系 统热用 户最 后一 级调节 单元 ，换 热站 自控 系
并 适应计 算机 技术 发展迅速 的特 点 ，充分利 用计 算
机 领 域 的先 进 技 术 ，使 系统 性 能达 到 国 内一 流 水 平 ，确 保软 、硬件 安全可 靠 、长期连 续运 行 ，以实
曲线 ，方 便管 理人 员进行 数据 比较 ，辅 助进 行管理
决策 。
现 “ 无人值班 ，少人巡检 ，实时监控 ”的 目标 。
７ 结 语
现 代影 院观 众厅 通过 合理 设计 ，除 了能扩大 视
野 ，给观众 以更真实 、更 自然 的感受外 ，还 能加 强
声音 的方位 感 、位移 感和 空间感 ，在 声像两方 面相 互配 合 的作用 下 ，收到更好 的视 听效 果 ，获 得较 强 的真 实感 ，从而 提高 观众 的情趣 ，增 强观众 的舒适
供 热控 制 器的无人 值 守换 热站监 控 系统 ，成功 解决 了针对 随 时段 不 同对 热 的需 求也不 同的公 共 建筑经 济 、舒
适 和 节 能供 热 。
关键 词 ： Ｄ 供 热控 制器 ； Ｘ 无人 值 守 ； 换热站 监控 系统
中图分类号 ： Ｐ ７ Ｔ ２７ 文献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ：１０ － ３ ４（ ０ ２） ３ ０ ３ － ３ ０９ ２ ７ ２１ ２－ ０３ ０