UniMAT模塊在小區(qū)換熱站控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

控制器及通訊模塊組成熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程終端站（RTU），遠(yuǎn)程終端站通過(guò)與其相連的儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成對(duì)換熱站和其它現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制功能。控制器應(yīng)能與電氣控制柜及工藝配合實(shí)現(xiàn)熱力站的全自動(dòng)控制，確保熱網(wǎng)安全、穩(wěn)定、和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

所有的換熱站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)路由器與SCADA系統(tǒng)服務(wù)器相連，將換熱站的時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)、狀態(tài)、報(bào)警信息等傳送到集中監(jiān)控中心，并且能接受集中網(wǎng)控中心下達(dá)的指令。若某一控制器發(fā)生故障，SC ADA系統(tǒng)也可保持正常運(yùn)行，而不會(huì)對(duì)整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不利的影響。

RTU中的控制器使用S7-300 PLC控制器其中包括：CPU 6ES7 315-2DP；擴(kuò)展模塊采用UniMAT UN300系列擴(kuò)展模塊，通訊模塊采用CP343-1；AI模塊采用UniMAT UN300系列 UN 331；DI/DO模塊采用UniMAT UN300系列UN 321、UN323；AO模塊采用UniMAT UN300系列UN 332；人機(jī)界面操作員面板采用TP170B觸摸屏。能實(shí)現(xiàn)換熱站硬件、軟件平臺(tái)與熱網(wǎng)監(jiān)控中心相互銜接，最終構(gòu)成為一個(gè)完整的監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)中UniMAT產(chǎn)品與西門(mén)子CPU、通訊模塊，及第三方軟件完美組合，大幅度提高系統(tǒng)的性價(jià)比。

二、控制器（RTU）主要功能

1、參數(shù)測(cè)量：主要完成管網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程的模擬量（如溫度、壓力、流量、等）、狀態(tài)量（如泵的狀態(tài)、水位高、低狀態(tài)、報(bào)警時(shí)數(shù)據(jù)等）的測(cè)量、并完成相應(yīng)的物理量的上下限比較、PID運(yùn)算、邏輯運(yùn)算。

2、通訊功能：控制器具有通訊功能，并且采用開(kāi)放 TC/PIP協(xié)議的通訊協(xié)議，具有10BaseT國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)通訊接口，控制器能將現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備運(yùn)行情況傳送到熱網(wǎng)監(jiān)控中心供分析處理，同時(shí)可接收監(jiān)控中心傳送的指令進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，如控制參數(shù)的調(diào)節(jié)及泵的啟停等控制，支持現(xiàn)場(chǎng)修改控制器內(nèi)部數(shù)據(jù)；

3、顯示操作功能：控制器采用SIEMENS TP170B中文顯示液晶觸摸屏，帶WINCE操作單元，安裝在儀表箱面板上；可設(shè)置參數(shù)有：溫度曲線設(shè)置、系統(tǒng)定壓點(diǎn)設(shè)置、供回水壓差設(shè)置、調(diào)節(jié)閥閥位設(shè)置，PID參數(shù)設(shè)置。

4、控制調(diào)節(jié)功能：控制器除能在就地進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)控制和調(diào)節(jié)外，還能在監(jiān)控中心的命令下和允許的范圍內(nèi)，對(duì)換熱站和其它現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)；

5、控制器將測(cè)量主要工程參數(shù)，如一次網(wǎng)流量、補(bǔ)水流量、壓力、溫度、水箱水位等信號(hào)，測(cè)量結(jié)果將傳送到監(jiān)控中心；

6、控制器根據(jù)熱力公司提供換熱站運(yùn)行曲線編輯，通過(guò)檢測(cè)二次網(wǎng)回水溫度和室外溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)換熱站的質(zhì)調(diào)節(jié)和氣候補(bǔ)償功能：也可手動(dòng)設(shè)定恒溫運(yùn)行，監(jiān)控中心也可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)分析，自動(dòng)生成經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的曲線，管理人員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以修改運(yùn)行曲線和設(shè)定參數(shù)，完成運(yùn)行曲線的修改、移植；

7、二次網(wǎng)補(bǔ)水壓力控制，應(yīng)能根據(jù)二次網(wǎng)供回水旁通管上壓力點(diǎn)與壓力設(shè)定值比較，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻補(bǔ)水泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到熱力站補(bǔ)水定壓控制；二次網(wǎng)壓差控制，應(yīng)能根據(jù)二次網(wǎng)供回水壓差設(shè)定值，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速。

8、控制器應(yīng)能以固定循環(huán)的方式控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)一次水的流量，以保證二次網(wǎng)所需的供水溫度，當(dāng)管網(wǎng)負(fù)荷過(guò)大或供熱不足時(shí)，RTU應(yīng)能控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，使管網(wǎng)水力平衡，防止?fàn)幩F(xiàn)象發(fā)生；

9、控制器能檢測(cè)二次網(wǎng)回水壓力過(guò)低、超壓與設(shè)定值比較，停止二次網(wǎng)循環(huán)泵，同時(shí)關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、報(bào)警，達(dá)到要求后再啟泵。

10、控制器應(yīng)能根據(jù)水箱液位，判斷液位所處狀態(tài)，超高限報(bào)警，超低限與補(bǔ)水泵聯(lián)鎖，停止補(bǔ)水泵向二次網(wǎng)補(bǔ)水。泵閥連鎖功能，啟動(dòng)時(shí)循環(huán)開(kāi)啟，電動(dòng)閥才能開(kāi)啟；停止時(shí)則相反先停調(diào)節(jié)閥，再停循環(huán)泵。

11、能接受監(jiān)控中心參數(shù)修改更新指令，并保存更改后的數(shù)據(jù)；