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一、應(yīng)用背景
該換熱站主要由二臺汽水換熱器組成的換熱系統(tǒng)，四臺循環(huán)水泵組成的循環(huán)水系統(tǒng)及兩臺補水泵組成的補水系統(tǒng)來構(gòu)成。根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)計要求，換熱首站的自控系統(tǒng)采用典型的兩級監(jiān)控方式。上位機以標準的工業(yè)控制計算機（IPC）作為主要的人機界面（HMI），為生產(chǎn)管理級，完成對下位機的監(jiān)控、生產(chǎn)操作管理等，主要面向操作人員；下位機由威控科技嵌入式可編程控制器--RTU-6600構(gòu)成，為基礎(chǔ)測控級，完成生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集及過程控制等，面向生產(chǎn)過程。
二、系統(tǒng)核心部件
為了滿足上面提到的換熱首站自控系統(tǒng)的設(shè)計要求，我們選用北京威控RTU-6600嵌入式可編程控制器和沈陽鷺島的12寸人機界面GR12T-BO構(gòu)成的自控系統(tǒng)，再配以先進的組態(tài)王監(jiān)控軟件，來實現(xiàn)換熱首站自控系統(tǒng)的各項功能。
當前嵌入式可編程控制器是專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)控制單元，已經(jīng)成為電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的核心位置，它不僅能實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，還能完成各種順序或定時的閉環(huán)控制功能，并且抗干擾能力強、可靠性高、穩(wěn)定性好、體積小，能在惡劣環(huán)境下長時間、不間斷運行，且編程簡單，維護方便，并配有各類通訊接口與模塊處理，可方便各級連接。
RTU-6600采用嵌入式結(jié)構(gòu)、適合密集安裝，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計使得各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合以用于擴展。在一塊機架底板上可安裝電源、CPU、I/O模板、通信處理器CP等模塊，并且可以通過接口模塊實現(xiàn)多個機架的擴展工作方式。
三、系統(tǒng)功能　　
（1）在生產(chǎn)過程中，存在大量的物理量，如壓力、溫度、流量等模擬量參數(shù)。需要通過RTU-6600對這些參數(shù)進行實時采集和處理。
（2）換熱首站的自動控制，即實現(xiàn)整個進汽和供水過程的全自動控制，進行故障診斷，并在監(jiān)控畫面上顯示各工況參數(shù)并控制設(shè)備運行狀態(tài)。
（3）根據(jù)本地的氣候條件以及供熱對象的特性，給出一條室外溫度與二次供水溫度之間的對應(yīng)曲線。控制器可以通過這條曲線根據(jù)室外溫度傳感器測量的室外溫度對一次供汽流量進行控制，已達到對二次供水溫度的控制。此設(shè)計的特點在于能夠通過室外溫度對二次供水的溫度進行控制，以達到節(jié)省能源，提高供熱質(zhì)量的目的。另外在控制器中增加晚間節(jié)能的設(shè)置，根據(jù)需要設(shè)置晚間供熱溫度。
（4）自控系統(tǒng)通過加入時間日程表的控制，實現(xiàn)一天當中不同時刻對應(yīng)不同的溫度。
（5）通過采用壓力傳感器、控制器以及變頻器來實現(xiàn)對二次供水壓力的控制，由于RTU-6600可編程的靈活性，可以實現(xiàn)變頻器的低頻限制，以避免變頻器、水泵長時間在低頻運行，從而保護電機及變頻器。當一臺補水泵無法通過變頻補水達到所要求的壓力時，控制器可使另一臺備用泵以工頻的方式進行補水。最終實現(xiàn)更加智能化的恒壓補水控制。
（6）對調(diào)節(jié)系統(tǒng)可采用手操器控制，確保進汽和供水的溫度、壓力準確穩(wěn)定，使換熱溫度達到用戶的要求，并對其故障實現(xiàn)實時報警和連鎖啟停切換控制。
（7）該換熱首站監(jiān)控系統(tǒng)共需處理72個數(shù)字量輸入點、64個數(shù)字量輸出點、48個模擬量輸入點和10個模擬量輸出點。
（8）可使運行操作人員通過上位機中的視頻窗口實時監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備運行狀況。
按照上述設(shè)計要求，整個換熱首站自控系統(tǒng)可具有良好的自適應(yīng)能力，完全可以實現(xiàn)無人值守、高效節(jié)能的設(shè)計目標。