一、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)案例某小區(qū)鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)，采用西門子公司的S7―300DPPLC，和上位計(jì)算機(jī)等完成實(shí)時(shí)測(cè)控等任務(wù)，根據(jù)甲方需求選擇適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)量（溫度、壓力、流量等）并設(shè)計(jì)專用的測(cè)控軟件包，對(duì)小區(qū)4臺(tái)鍋爐組成的供暖系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控

詳細(xì)介紹

一、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)案例

某小區(qū)鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)，采用西門子公司的S7―300DP PLC，和上位計(jì)算機(jī)等完成實(shí)時(shí)測(cè)控等任務(wù)，根據(jù)甲方需求選擇適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)量（溫度、壓力、流量等）并設(shè)計(jì)專用的測(cè)控軟件包，對(duì)小區(qū)4臺(tái)鍋爐組成的供暖系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控。

鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)通過對(duì)小區(qū)室外溫度、遠(yuǎn)端住戶室內(nèi)溫度實(shí)時(shí)在線檢測(cè)，依照設(shè)置的參數(shù)、供暖室內(nèi)溫度標(biāo)準(zhǔn)，完成對(duì)換熱3通閥啟閉和開度、循環(huán)泵啟停轉(zhuǎn)速、居民樓2通閥開度等控制、跟蹤、調(diào)節(jié)，使供暖溫度穩(wěn)定在設(shè)定值上。并使供暖系統(tǒng)達(dá)到預(yù)計(jì)的高效節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)。

該系統(tǒng)，可將供暖系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)設(shè)置在計(jì)算機(jī)上，調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行方式。在完成自動(dòng)調(diào)節(jié)、報(bào)警等功能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、管理、運(yùn)行報(bào)表、打印等多項(xiàng)功能。通過遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)通信端口，可與甲方總公司的生產(chǎn)調(diào)度管理控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

自控系統(tǒng)嚴(yán)格按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，自動(dòng)化程度高、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性好，適用于工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。

二、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

控制系統(tǒng)，由現(xiàn)場(chǎng)儀表與執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分、S7-300DP CPU主機(jī)和分布I/O組成系統(tǒng)控制部分、上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)等組成。

現(xiàn)場(chǎng)儀表溫度傳感器等，主要完成現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的測(cè)量，模擬量以4~20mA信號(hào)輸出、數(shù)字量I/O信號(hào)輸出。

PLC控制系統(tǒng)部分，主要完成現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的處理、運(yùn)行控制算法和輸出控制信號(hào)等功能。

監(jiān)控計(jì)算機(jī)，主要完成系統(tǒng)監(jiān)視、控制數(shù)據(jù)置入、系統(tǒng)響應(yīng)記錄等功能。人機(jī)界面，為全漢字操作界面。

現(xiàn)場(chǎng)儀表安裝于適當(dāng)?shù)谋粶y(cè)點(diǎn)。各分布I/O控制柜安裝于每臺(tái)鍋爐附近，再匯總通過PROFIBUS總線到中控室，然后與上位計(jì)算機(jī)想聯(lián)，實(shí)現(xiàn)通訊；監(jiān)控計(jì)算機(jī)放于中控室、可選配適當(dāng)?shù)拇蛴C(jī)、可選配熱備冗余計(jì)算機(jī)。

鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)圖示

2、監(jiān)控計(jì)算機(jī)“監(jiān)控界面”圖示

該圖示為其他自動(dòng)控制系統(tǒng)“監(jiān)控界面”，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)實(shí)際情況專門設(shè)計(jì)。

3、監(jiān)控計(jì)算機(jī)“鍋爐實(shí)時(shí)溫度趨勢(shì)圖”圖示

監(jiān)控機(jī)可以自動(dòng)記錄、保存一定時(shí)間內(nèi)，鍋爐出口溫度變化趨勢(shì)圖，也可以增加其他被檢測(cè)量變化趨勢(shì)。

4、監(jiān)控計(jì)算機(jī)“系統(tǒng)報(bào)警表”圖示

三、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)控制方法

該系統(tǒng)的自動(dòng)控制，主要有3通閥、2通閥、循環(huán)水泵、煙氣排放等4個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)部分，具體設(shè)置如下：

1、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)回路處理

1）自動(dòng)調(diào)節(jié)回路設(shè)置

出水溫度自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)回路，是滯后調(diào)節(jié)系統(tǒng)，采用串級(jí)調(diào)節(jié)回路。主回路為溫度回路，滯后回路，為PID1；副回路為流量回路，快速回路，為PID2。另一回路為壓力回路，快速回路，為PID3。煙氣排放調(diào)節(jié)回路，待定。

2）自動(dòng)調(diào)節(jié)回路框圖

3）控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)方法

加熱爐出口溫度，受多種因素的影響。需采用實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)方可達(dá)到高效率運(yùn)行。

a）自動(dòng)調(diào)節(jié)方法

在循環(huán)水流量、系統(tǒng)壓力穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，該系統(tǒng)自動(dòng)跟蹤控制住戶溫度等檢測(cè)量，使出口溫度穩(wěn)定于設(shè)定值。

b）自動(dòng)調(diào)節(jié)過程

系統(tǒng)工作中，分手工與自動(dòng)2個(gè)工作方式。

手動(dòng)方式，PID 處于人工方式，不參與調(diào)整只跟隨數(shù)據(jù)，可以人工調(diào)整溫度。

自動(dòng)方式，PID處于自動(dòng)方式，以設(shè)定的期望值為準(zhǔn)，完成自動(dòng)跟蹤。人為改變溫度時(shí)，以自動(dòng)跟蹤的方式逐步逼近設(shè)定溫度。在給定時(shí)間（可設(shè)定，默認(rèn)1.0小時(shí)），無法跟蹤到設(shè)定溫度時(shí)，自動(dòng)提示值班員，查看是否需要調(diào)整其他部分。

手動(dòng)/自動(dòng)切換，一般在系統(tǒng)接近穩(wěn)態(tài)時(shí)進(jìn)行，系統(tǒng)將以無擾動(dòng)方式切換。在非穩(wěn)態(tài)切換，系統(tǒng)將以自動(dòng)調(diào)整方式運(yùn)行。

2、鍋爐房自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警處理

為保證鍋爐正常運(yùn)行設(shè)置的報(bào)警信號(hào)，其報(bào)警門限根據(jù)生產(chǎn)需要，設(shè)置、更改，并由主控制器記憶、執(zhí)行。報(bào)警程序，由不同報(bào)警原因分別調(diào)用。

3、報(bào)警信號(hào)表，略。

4、監(jiān)測(cè)與控制信號(hào)表

序號(hào)	功能	位號(hào)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	控制點(diǎn)	控制信號(hào)
01	溫度變送器	T供1、T回1、		2	AI	4~20mA
		T供2、T回2、		2
		T室外1、T室外2、		2
02	壓力變送器	P供1、P回1、		2	AI	4~20mA
		P供2、P回2		2
03	流量變送器	L供1、L供2、		2	AI	4~20mA
		L回1、L回2、		2