基于紫金橋軟件的鍋爐供暖控制系統
在工業控制系統中，上位機通常只監控系統的運行，采集系統信號，以畫面、報表、曲線等方式顯示系統狀態，簡單地下發一些開關量或模擬量信號，調節系統運行參數。而自控參數的運算由PLC或智能儀表來完成。其實紫金橋組態軟件完全能完成這些智能設備的功能，程序編寫也非常方便，減少設備投資。
下面以某鍋爐供暖控制項目為例，介紹以紫金橋組態軟件為核心控制單元的工程的實現方法。
監控畫面
下位設備情況
在本項目中被控設備包括：
兩臺4MW燃氣鍋爐，鍋爐配套有控制臺，帶有觸摸屏和西門子200PLC，
兩臺1.5KW 的 補水 泵
兩臺 15KW 的屏蔽循環泵
一個軟化水箱。
這些設備由一臺操作站來監控。軟化水箱的超高和 超低水位、系統超溫超壓信號在操作臺產生報警信息。操作人員通過監控畫面很方便地了解設備運行狀態，并可通過該畫面手動控制調節設備的運行。重要的參數可切換到曲線窗口，便于觀察分析。
曲線監控窗口
鍋爐本身的控制臺有觸摸屏和S7-200PLC；循環泵和補水泵電源來自于四臺變頻器；控制室的空間狹窄， 采集系統信號的儀表柜和 變頻器柜的距離很小，變頻器的射頻等因素干擾操作站的通訊是必然存在的問題。綜合考慮控制的獨立性、抗干擾性、節能性，鍋爐采用反饋控制方式，即操作站不下發鍋爐的啟停信號，而通過輸出供暖量調節鍋爐的啟停； 供暖系統的信號由 儀表柜中的S7-300PLC采集，上傳至操作站。用S7-300PLC采集信號和操作站通訊是為保證控制系統的穩定性，在強干擾環境中， S7-300的抗干擾能力遠優越于普通信號采集模塊；循環泵和補水泵的自控功能由操作站紫金橋組態軟件的腳本程序編寫。也就是編寫兩個智能設備程序，分別是變頻恒壓補水控制器和氣候補償器。
圖為自控參數設定窗口
變頻恒壓補水控制器用于控制補水泵，兩臺補水泵一用一備，當一臺泵故障時另一臺泵自動投入運行，主備泵定時輪換，以延長泵的壽命，由參數設定窗口設定補水壓力，組態軟件把采集的壓力參數和設定的壓力參數比較運算，輸出補水泵的啟停和頻率信號，以保證供暖系統的恒定壓力。系統補水時，如果一臺泵的頻率已達到50HZ,運行一定時間還沒達到設定的系統壓力，則該泵轉為工頻，變頻啟動另一臺泵以補充。氣候補償器用于控制循環泵的節能運行，兩臺循環泵一用一備，主備泵定時輪換，一臺泵故障時另一臺泵自動投入運行。由參數設定窗口設定供暖系統的基準壓差，這個參數是保證整個系統都能循環的最小壓差。壓差與循環泵的頻率成正比，循環泵運行頻率的高低又決定了流量的大小，流量與溫度反映系統的供熱量。因此頻率越高供熱量越大，反之越小。室外溫度降低時，用戶的熱能流失相對增大，為保證用戶的采暖溫度，就需要增大供熱量來補充流失的熱能，反之室外溫度升高時相對減小供熱量，節約能源。具體實現的方法就是循環泵的頻率隨室外溫度變化而自動調節。供熱量的變化，反饋到熱源（鍋爐），就是熱功率變化，鍋爐操作臺跟據設定的參數和熱功需求量自動調節鍋爐的啟停。這就是氣候補償節能運行反饋控制的原理。通常氣候補償器通過采集室外溫度，輸出模擬量控制板式換熱器一次側電動三通閥的開度，從而調節供熱量。在該系統中沒有換熱環節，由鍋爐直接供熱。所以由氣候補償的信號直接調節變頻器的頻率。
系統的運行參數自動形成工作報表并打印。如圖所示
本方案所介紹的系統在實際應用中運行穩定，這個實例說明安裝組態軟件的上位機不僅用于監控，還可成為自動控制的核心。紫金橋組態軟件功能比較完善，便于系統維護與故障診斷。所以用電腦安裝紫金橋組態軟件用于自動化控制系統的核心是穩定的控制方案。
文章版權歸西部工控xbgk所有，未經許可不得轉載。
服務咨詢