换热站自控系统方案.pdf

锅炉及换热站远程监视

控制系统

概况

随着互联网科技日益渗透到生活，生产的各个领域，各种工业组态软件及各
种嵌入式硬件或PLC(可编程控制器)支持下，运用电脑进行工业过程自动化控制
已然成为现实。
锅炉自动化控制及换热站远程监控是工业过程自动化中的体现。
操作者对锅炉自动控制及换热站远程监控系统有以下要求（控制指标）
1，实时监测可视到：排烟温度，炉膛温度，炉膛压力，出水温度，出水压力，
回水温度，回水压力，一次网供回水压力及温度，二次网回水温度及压力
和二次网补水压力，及外加各种流量，压力，温度指标。
2，实时控制监视鼓风，引风，炉排，循环泵的启停，二次网循环泵启停，运
行的全部情况（如果使用变频器可看到变频器的输出频率，输出电流等指
标）及二次网补水泵的启停。
锅炉管理者通过互联网（或局域网）对锅炉自动控制系统有以下要求（控制指标）
3，直观的看到锅炉现场及换热站的情况
4，实时监测可视到：排烟温度，炉膛温度，炉膛压力，出水温度，出水压力，
回水温度，回水压力，一次网供回水压力及温度，二次网回水温度及压力和二次
网补水压力及外加各种流量，压力，温度指标。
5，通过互联网（或局域网）及电话与操作者进行通讯。
控制系统根据客户要求提供实时报表，历史报表和报警窗等系统控制指端可进行
报表打印，报表数据下载等。另外控制系统对操作者要进行用户身份验证，保证
操作的安全性。
为实现以上各种要求，在控制系统中应用组态软件及与之相配套的电脑，扩
展功能板，或PLC（可编程控制器），数模转换或模数转换，变送器，传感器。
整个监控系统共需处理的开关量输出点；开关量输入点；模拟量输入点和模
拟量输出点若干（根据用户要求确定数量）。主要采用组态王控制系统以及PLC
可编程控制器，换热站通过控制模块完成与SAROGPRSDTU的数据交互。PLC
定时将数据发送给SAROGPRSDTU,同时PLC实时接收DTU发来的数据完成
相应控制功能。SAROGPRSDTU在收到PLC发来的数据会立即转发到操作者
操作的系统。
换热站监控系统共需处理：17个开关量输出点；15个开关量输入点；40个

模拟量输入点和5个模拟量输出点。主要采用组态王控制系统以及匹配系列可编
程控制器。通过控制模块完成与SAROGPRSDTU的数据交互。PLC定时将数
据发送给SAROGPRSDTU,同时PLC实时接收DTU发来的数据完成相应控制
功能。SAROGPRSDTU在收到PLC发来的数据会立即转发到操作者操作的系
统。
系统方案

系统由三部分组成：锅炉房操作者现场控制部分，运程换热站控制部分、组
太网GPRS数据传输部分。
控制部分
(1)锅炉房操作系统由ADSLMODEM、网络服务器、防火墙、数据中心服务
器、工作站组成。数据中心服务器通过ADSLModem接收来自各换热站的数据,
并对数据进行存储、历史趋势分析、报表打印等,数据还传送到锅炉管理者的监
控系统。
(2)远程换热站
PLC将各工艺参数实时采集后通过RS-232串口通信模块将数据送往SARO
GPRSDTU通信模块;同时,还可通过该通信模块接收锅炉房操作者指令。
(3)GPRS数据传输部分在对SAROGPRSDTU通信模块进行配置时预先输入
数据中心的固定IP地址。SAROGPRSDTU通信模块收到PLC发来的数据后,
把这些数据送到前面设置的IP地址网络服务器中,通过端口映射转发到数据中心
服务器。SAROGPRSDTU发送数据的过程为：数据送到中国移动GPRS网络中,
然后再经过Internet,最后在数据中心通过ADSL进行接收。
系统网络

该系统主要是通过互联、DTU和移动公司GPRS网络来完成。DTU主要完
成PLC与调度中心数据传输转发的任务,同时也是与移动GPRS网络的工作接口。
主要设置的参数如下：
(1)本方案是通过Internet(CMNET)实现的,这样用户的实现成本比较低。如需
要高可靠性数据传输。中国移动为这种应用提供了直接接入GPRS网络的方式。
网络服务器通过专线方式直接接入GPRS移动基站,并获得一个固定的IP地址。
热交换站点数据无需路由到Internet网络,监测点DTU也采用固定IP地址的SIM
卡。采用这种方式组成点对多点网络具有实时性好、安全性高的特点,但接入费
用相对较高。
(2)数据发送目的地,即数据中心服务器或者路由器的IP地址或者域名。
(3)与PLC的接口参数,包括波特率、停止位、奇偶校验、数据位、流控制。
(4)SAROGPRSDTU对于不同地区GPRS网络质量的一些参数配置。数据经

DTU发送到动GPRS网络上的CGSN后,移动的GPRS网络与Internet有通道接
口,因此,移动CGSN服务器可将数据经Internet再转发到数