鍋爐房的上位監(jiān)測自動控制系統(tǒng)

功能介紹

（1）、監(jiān)控中心

（2）、監(jiān)控終端

（3）、通訊系統(tǒng)

一、鍋爐房的上位監(jiān)測自動控制系統(tǒng)監(jiān)控中心

        監(jiān)控中心是由三星大屏或工控機顯示器來顯示各工作環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)及數(shù)據(jù)。

二、監(jiān)控終端

控制終端主要是完成運行參數(shù)、故障參數(shù)等參數(shù)的采集、傳送、存儲，按初始設定值或觸摸屏下發(fā)的控制參數(shù)，對站內(nèi)相應控制裝置如：循環(huán)泵、補水泵、電動調(diào)節(jié)閥、冷卻水泵、冷凍水泵等進行調(diào)控，確保其運行在設定范圍內(nèi)。站房內(nèi)就地控制系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障時，站房就地控制系統(tǒng)可以獨立的控制本站自動運行。巡檢人員可通過觸摸屏進行站內(nèi)參數(shù)監(jiān)視、控制及操作。

（1）硬件組成

控制終端由現(xiàn)場控制器PLC、觸摸屏、UPS、網(wǎng)絡模塊等主要設備構(gòu)成。主要實現(xiàn)各種信號、數(shù)據(jù)的采集及控制和存儲。

（2）現(xiàn)場控制器PLC

考慮到控制單元的*性、可靠性、開放性、穩(wěn)定性，我們選擇西門子PLC作為換熱站的控制單元，西門子PLC的CPU本身集成了一個DP/MPI口，一個PROFIBUS-DP接口，數(shù)字量I/O支持16通道/32通道以及高密度的64通道模塊，模擬量信號支持8通道輸入輸出模塊，在I/O配置上比較靈活。

     PLC控制器主要是采集現(xiàn)場的模擬信號，然后進行計算和聯(lián)鎖控制現(xiàn)場的泵和閥門，且與現(xiàn)場的制冷機組和燃氣鍋爐進行通訊和控制，同時進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)接|摸屏上。

過程參數(shù)經(jīng)采集、處理后通過工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡方式傳輸?shù)接|摸屏。需要采集的參數(shù)有：

●供水總管溫度              ●回水總管溫度

●節(jié)能器出口溫度            ●冷卻水出水溫度

●冷卻水回水溫度            ●排煙溫度

●室外大氣溫度              ●室內(nèi)溫濕度

●供水總管壓力              ●回水總管壓力

●節(jié)能器入口壓力            ●節(jié)能器出口壓力

●冷卻水出水管壓力          ●冷卻水回水管壓力

●節(jié)能器后煙氣壓力          ●軟化水箱液位

●補水泵運行及故障狀態(tài)      ●循環(huán)泵運行及故障狀態(tài)

●補水泵電流及頻率          ●循環(huán)泵電流及頻率

（3）、觸摸屏

主要是與現(xiàn)場控制器PLC進行通訊，數(shù)據(jù)交換，并將采集的數(shù)據(jù)定時存儲，生產(chǎn)報表，可以存儲3個供暖季，可以進行歷史數(shù)據(jù)查詢，同時現(xiàn)場維護人員也可以將存儲卡插入筆記本電腦中將數(shù)據(jù)導出；根據(jù)各項目的不同功能而做出相應的工藝流程圖，安全聯(lián)鎖控制及報警畫面，同時還具有操作權(quán)限劃分。

（4）UPS電源控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要包括有：UPS控制器、蓄電池箱等，其主要目的在于：當站內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)性或其他故障停電時，可以自動切換到UPS供電的模式下，以滿足在用戶規(guī)定的時間內(nèi)，完成對PLC控制柜的供電及其他的輔助操作用電（如：調(diào)節(jié)閥的控制）。當站內(nèi)來電或故障處理后再通電時，系統(tǒng)會自動切換到工業(yè)電源模式。

由于UPS電源置于自控柜內(nèi)，因此采用機架在線式UPS不間斷電源，便于安裝和維護；

（5）網(wǎng)絡設備

現(xiàn)場控制器PLC與觸摸屏之間通過網(wǎng)絡交換機采用工業(yè)以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通訊；而現(xiàn)場制冷機組、燃氣鍋爐以及變頻器與PLC控制器之間采用MODBUS總線方式進行數(shù)據(jù)通訊。

（6） 自控柜

站房內(nèi)PLC信號采集、控制系統(tǒng)：采用高*寬*深=2200×800×600（mm）立式控制柜， 220VAC供電，PLC采集西門子單元為模塊化結(jié)構(gòu)，便于現(xiàn)場隨意增減測量單元的數(shù)量，操作權(quán)限由調(diào)度中心人員給定后方可進行現(xiàn)場參數(shù)修改，避免了他人誤操作或故意設定帶來的故障后果，所有輸入測點均可根據(jù)需要設定上、下限報警值，還可通過以太網(wǎng)通信傳輸，定時向監(jiān)控分中心發(fā)送監(jiān)控數(shù)據(jù)，達到全網(wǎng)監(jiān)控的目的。

三、通訊系統(tǒng)

各項目調(diào)度中心之間采用ADSL-VPN網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通訊，并有用戶自己架設。在我們的現(xiàn)場自控柜中配有機架式路由器和網(wǎng)絡交換機，便于維護人員的使用和檢修，同時在自控柜內(nèi)還預留通訊MODEM的安裝位置。

帶寬租用方式施工量小，靈活性高，可根據(jù)實際數(shù)據(jù)傳輸需求（主要考慮視頻傳輸）選擇合適的帶寬進行租用，保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定流暢傳輸。