現場總線在供熱網遠程監控系統的應用

　　此外，在調度中心網絡中，網絡服務器與全廠MIS網絡連接，負責把熱網的各種運行參數送到MIS網上，供上一級相應MIS軟件完成數據分析、數據挖掘等功能，大大提高熱網運行的經濟性。在這里，網絡服務器與MIS網數據服務器的數據接口選用OPC，該接口使用方便、調試配置十分簡單。

　　四、系統工藝控制描述

　　該方案中，所采用WAGO PFC在各換熱站完成以下功能：現場溫度、壓力、流量、液位信號的采集;現場各調節閥的控制;現場電機、變頻器的控制及運行監視。在換熱站中，通過觸摸屏簡單易行的完成人機交互，控制各種設備穩定運行。對于現場調節閥及各種電機的控制，設計了就地控制、觸摸屏控制、遠程調度中心控制三種方式。

　　(1) 根據室外氣象溫度和二次網的供回水平均溫度調節一次網供水或回水管道上電動調節閥，從而改變一次網進換熱器的流量，保證二次網的供熱量。

　　(2) 根據室外氣象溫度、二次網的供回水溫度、供回水壓力共五個參數，來通過變頻器調整循環水泵的運行頻率，從而改變二次網的運行流量。(對于目前換熱站中循環水泵為變頻控制的采用該方案)。

　　(3) 根據恒壓點的實測壓力值與設定壓力值的比較偏差，來通過變頻器改變補水泵的運行頻率，保證恒壓點的壓力恒定。

　　(4) 其中，室外氣象溫度數據采用各新機組室外溫度加權平均后經中心站處理后送往各改造機組進行自動控制。

　　五、系統功能與特點

　　5.1 功能

　　該供暖監控系統(VPN遠程監控)主要完成對工藝流程的監測、控制以及數據的處理、存儲、分析以及報表打印等任務。

　　工藝流程顯示 顯示各換熱站工藝流程，包括溫度、壓力、流量、液位等工藝參數、所有設備運行狀態以及各控制回路的詳細參數等;

　　調節回路顯示 包括所有調節回路，可修改設定值、控制方式、調節參數等，并有實時趨勢圖便于進行PID回路整定;

　　設定值顯示 包括所有必需參數的設定值、控制方式、調節參數以及其它聯鎖值、報警值等;

　　報表顯示和打印

　　采用了DDE技術，從而使用戶能夠直接使用Excel編制報表，借助Excel的強大功能，用戶可以隨心所欲地編制各種各樣的報表;

　　歷史數據的存儲與檢索 對重要的數據進行在線存儲，數據的存儲時間最長為10年。可以通過歷史報表或者歷史趨勢曲線的方式來檢索歷史數據;

　　控制

　　在監控計算機上可以進行遠程手動控制，使用鼠標、鍵盤控制WAGO PFC來啟動和停止現場的設備;

　　安全管理

　　對重要設備的操作、重要參數的修改均會自動記錄，包括登錄的操作員、對設備進行的操作、時間以及修改前的參數值、修改后的參數等，以利于進行管理及事故分析;

　　5.2 特點

　　(1) 先進性

　　本方案設計中不僅采用了先進的軟、硬件，而且著眼于企業“管控一體化”的需求，貫徹了數字化、信息化環保的先進思想，使企業生產數據的進一步智能應用成為現實。該方案使控制系統有機地成為企業整個IT架構的一部分。

　　本系統采用先進的計算機控制系統，主要用于城市熱網的生產控制、運行操作、監視管理。控制系統配有可靠的硬件設備和功能強大、運行可靠、界面友好的系統軟件、編程軟件、控制軟件。

　　(2) 高可靠性

　　① 與傳統的無線電臺傳輸相比，VPN網的數據傳輸抗干擾能力更強;

　　② 現場控制站WAGO PFC對工藝過程的控制不會因監控計算機的癱瘓而受影響;

　　③ 現場控制站的WAGO PFC能夠在惡劣的環境中長期可靠運行，并且易配置、易接線、易維護、隔離性好，結構堅固、抗腐蝕、適應較寬的溫度變化范圍，平均無故障間隔時間(MTBF)15年。

　　(3) 強大的功能

　　① WAGO PFC的編程語言符合IEC61131-3標準，易學、易懂、易用;

　　② CPU內置軟PID，并提供了豐富的指令集及函數庫，用戶直接調用;

　　③ 組態軟件圖庫豐富，網絡功能強大，報警、報表、歷史數據以及二次開發功能完善而易用。

　　(4) 優良的開放性

　　① TCP/IP協議是目前開放性最好的協議，可以輕松進行系統擴展;

　　② 組態軟件支持DDE、OPC、ODBC、SQL，且提供豐富的API編程接口，方便接入全廠MIS系統;

　　六、結束語

　　該方案實現了對換熱站運行參數的集中監視、控制，與老系統相比，可以大量的減少維護人員，部分換熱站還實現了無人值守，提高企業的經濟效益。與使用傳統無線電臺相比，該方案具備更好的抗干擾性(尤其是在城市中)、數據傳輸安全性。相信這種遠程監控方案將在城市管網、熱網、石油、地震檢測、電力等一些無線遠程數據監控中得到更大范圍應用。