摘要：基於世紀星組態軟件的北京市某工廠小區供熱宴時監控係統，做到分支路、分時問、分溫度自動溫度補償控製，大大節省了能源，並通過軟件對外圍設備自動控製，並利用曲線、報警顯示和記錄等功能提高了係統操作效率和精確性。

1 概述
　　weishishilantiangongcheng
，beijingdabufengongnuanyicaiyongqingjieranliao，danyouyuyuanxitongshejibuheli，quefaxianjinjiankongshouduanheguanlibukexue
，zaochengranliaofeiyongjugaobuxia。jingtiaozhafenxi，daduoshujizhongguolufangdegongrexitongzaizhenggexunhuangongredeguochengzhongsanresunshida、供(gong)熱(re)區(qu)域(yu)內(nei)熱(re)水(shui)循(xun)環(huan)量(liang)的(de)水(shui)動(dong)力(li)嚴(yan)重(zhong)失(shi)衡(heng)，實(shi)際(ji)的(de)熱(re)水(shui)循(xun)環(huan)量(liang)超(chao)出(chu)設(she)計(ji)值(zhi)所(suo)需(xu)幾(ji)倍(bei)
，不(bu)但(dan)造(zao)成(cheng)供(gong)暖(nuan)係(xi)統(tong)的(de)供(gong)熱(re)不(bu)均(jun)
，達(da)不(bu)到(dao)住(zhu)戶(hu)的(de)供(gong)暖(nuan)要(yao)求(qiu)，同(tong)時(shi)還(hai)要(yao)增(zeng)加(jia)運(yun)行(xing)費(fei)用(yong)。本(ben)文(wen)根(gen)據(ju)現(xian)有(you)北(bei)京(jing)市(shi)某(mou)工(gong)廠(chang)小(xiao)區(qu)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)開(kai)發(fa)設(she)計(ji)，該(gai)小(xiao)區(qu)具(ju)有(you)代(dai)表(biao)性(xing)，使(shi)得(de)該(gai)係(xi)統(tong)稍(shao)加(jia)改(gai)動(dong)即(ji)可(ke)應(ying)用(yong)於(yu)目(mu)前(qian)很(hen)多(duo)的(de)供(gong)熱(re)係(xi)統(tong)。
　　該小區原供熱狀況直如下：鍋爐房共有三台5.6MW燃氣熱水鍋爐。原來

，季最冷時一般也隻運行2台
，小區共計lO.32萬餘平方米的建築麵積。主要供暖對象是車間熱水供水、辦公樓供水
、生活熱水、住宅樓供水和集中空稠供水。原係統鍋爐的燃燒調整及起停，采取的是粗放型管理模式，不能根據供熱負荷的實際情況
，進行合理

、有效的集控和聯控，使每台鍋爐處於最佳運行狀態
，並達到供熱平衡。
　　此ci外wai，現xian有you設she備bei的de利li用yong不bu合he理li，搭da配pei不bu匹pi配pei，限xian製zhi了le設she備bei功gong能neng的de充chong分fen發fa揮hui。供gong熱re時shi量liang與yu質zhi的de調tiao節jie無wu法fa同tong步bu，供gong熱re區qu域yu內nei的de熱re量liang分fen配pei電dian就jiu無wu法fa均jun勻yun調tiao控kong，造zao成cheng區qu域yu間jian與yu樓lou字zi間jian的de供gong熱re質zhi量liang出chu現xian差cha別bie。根gen據ju目mu前qian供gong熱re係xi統tong資zi源yuan不bu能neng合he理li分fen配pei，隻zhi監jian不bu控kong等deng缺que點dian，世shi紀ji長chang秋qiu設she計ji了le基ji於yu組zu態tai軟ruan件jian的de供gong熱re節jie能neng係xi統tong具ju有you以yi下xia特te點dian：
　　（1）gongrexitongtongshijuyoukongzhihejiankonggongneng
，jisuanjizuoweikongzhihejianshideguanlizhongxin，zhenzhengcongyonghurefuheshijixuyaochufa
，fanguolaikongzhizhenggeguolufanggongrexitong。
　　（2）智能化控製每一供暖之路

，使溫度調節個性化、程序化，減少人為幹擾，充分體現對用戶的人文關懷。
　　（3）供熱係統各個不同供熱區域實行分區控製功能，使各個供暖區根據各自不同情況實現不同時間，不同溫度的供暖。
　　（4）使用的各種溫度曲線

、各種供熱單元負荷曲線為基礎開發的溫控設備大幅度降低用戶的運行費用，最大限度科學合理使用能源，將能耗控製到合理值。
　　（5）用世紀星組態軟件監控提高了係統的穩定性、安全可靠性
，降低人為操作的不確定性、隨意性
、勞動強度，管理更科學。

2 係統的硬件組成
　　係統主要有工控機（研華）
、打印機
、RTU櫃包含數傳電台
、模擬量輸入輸出模塊、開關量輸入輸出模塊、UPS電源、通訊電線和一些通訊電纜。
　　工控機是核心，將首站的模塊采集到的數據利用雙絞屏蔽線通過RS-485串(chuan)口(kou)通(tong)訊(xun)協(xie)議(yi)采(cai)集(ji)到(dao)計(ji)算(suan)機(ji)，在(zai)界(jie)麵(mian)上(shang)實(shi)現(xian)顯(xian)示(shi)。各(ge)個(ge)供(gong)熱(re)鍋(guo)爐(lu)的(de)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)鍋(guo)爐(lu)的(de)數(shu)傳(chuan)電(dian)台(tai)和(he)首(shou)站(zhan)的(de)數(shu)傳(chuan)電(dian)台(tai)進(jin)行(xing)通(tong)訊(xun)
，將(jiang)數(shu)據(ju)送(song)入(ru)工(gong)控(kong)機(ji)；工控機也將下達的指令通過數傳電台發送到各個鍋爐。這樣就完成了所有參數的采集傳輸和命令傳輸。

3 係統的軟件設計及功能的實現
　　3.1 組態軟件簡介
　　工(gong)控(kong)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)是(shi)利(li)用(yong)係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)提(ti)供(gong)的(de)工(gong)具(ju)。通(tong)過(guo)簡(jian)單(dan)形(xing)象(xiang)的(de)組(zu)態(tai)工(gong)作(zuo)

，即(ji)可(ke)構(gou)成(cheng)所(suo)需(xu)的(de)軟(ruan)件(jian)功(gong)能(neng)。組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)正(zheng)在(zai)以(yi)提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)的(de)成(cheng)功(gong)率(lv)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)、縮短項目統開發周期、減(jian)少(shao)開(kai)發(fa)費(fei)用(yong)等(deng)優(you)勢(shi)代(dai)替(ti)著(zhe)各(ge)種(zhong)計(ji)算(suan)機(ji)語(yu)言(yan)的(de)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)

，受(shou)到(dao)了(le)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)科(ke)技(ji)人(ren)員(yuan)的(de)重(zhong)視(shi)和(he)青(qing)睞(lai)，並(bing)已(yi)顯(xian)示(shi)出(chu)形(xing)成(cheng)計(ji)算(suan)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)主(zhu)導(dao)地(di)位(wei)的(de)趨(qu)勢(shi)。
　　由北京世紀長秋科技有限公司研製的世紀星組態軟件
，具有功能完善、操作簡便

、可視性好
、可維護性強、高性能
、高可靠性等突出特點，是一套基於Windows平ping台tai的de用yong於yu快kuai速su構gou造zao和he生sheng成cheng上shang位wei機ji監jian控kong係xi統tong的de組zu態tai軟ruan件jian係xi統tong。為wei用yong戶hu提ti供gong了le解jie決jue實shi際ji工gong程cheng問wen題ti的de完wan整zheng方fang案an和he開kai發fa平ping台tai能neng夠gou完wan成cheng現xian場chang數shu據ju采cai集ji、實時和曆史數據處理、報警和安全機製
、流程控製、動畫顯示
、曲線和報表輸出、企業監控網絡以及高性能、高可靠性、低成本的嵌入係統等功能。本文將介紹基於工控軟件世紀星的供熱節能係統。
　　3.2 主要功能的實現
　　（1）定時段及溫度限值控製原係統導致大量的辦公區域在夜間能源空耗現象突出。
　　由於運行溫度單一
，造成無法根據實際需要進行動態溫度調節。傳統的鍋爐房對外網的熱水溫度．都是采用單一的出水溫度方式進行。即鍋爐隻有一個出水溫度．即ji使shi許xu多duo換huan熱re站zhan供gong暖nuan循xun環huan二er次ci水shui的de溫wen度du也ye隻zhi能neng靠kao一yi次ci水shui的de變bian化hua而er變bian化hua，調tiao節jie閥fa門men也ye僅jin僅jin靠kao人ren工gong初chu始shi設she的de開kai關guan控kong製zhi，一yi般ban都dou是shi維wei持chi一yi個ge固gu定ding開kai度du不bu變bian。即ji二er次ci水shui溫wen度du僅jin靠kao一yi次ci水shui溫wen變bian化hua．來帶動二次水溫度簡單的“質調節”，卻無法實現量與質的同步調節。
　　該係統可以使各供熱區域的各支路（包括車間供水、辦公樓供暖、住宅樓供暖、集中空調供水）出口溫度，按照不同溫度的需要和不同的運行時間需要
，進行任意的分溫、分時
、分段調整，這樣可以避免原係按照最高區域溫度設計，其它不需要這樣高溫度供熱的區域用戶
，例如大量辦公樓下班後．由於與家屬宿舍樓在同樣采暖係統中仍然采用同樣溫度和方式供熱，而產生能源的大量浪費。
　　（2）外圍設備的自動控製。
　　原yuan係xi統tong由you於yu沒mei有you集ji中zhong控kong製zhi，所suo以yi對dui於yu閥fa門men的de關guan閉bi等deng操cao作zuo都dou是shi工gong人ren師shi傅fu手shou動dong完wan成cheng，給gei係xi統tong操cao作zuo帶dai來lai了le極ji大da的de不bu便bian。本ben係xi統tong組zu態tai軟ruan件jian實shi現xian了le外wai圍wei設she備bei的de自zi動dong控kong製zhi。簡jian單dan的de幾ji個ge按an鍵jian操cao作zuo即ji可ke實shi現xian對dui外wai圍wei設she備bei的de控kong製zhi。
　　（3)係統實時監控、故障顯示和記錄。
　　那對於原係統．一(yi)旦(dan)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)無(wu)法(fa)立(li)即(ji)知(zhi)道(dao)是(shi)哪(na)個(ge)部(bu)分(fen)發(fa)生(sheng)異(yi)常(chang)，隻(zhi)能(neng)憑(ping)經(jing)驗(yan)尋(xun)找(zhao)
，而(er)且(qie)對(dui)於(yu)當(dang)前(qian)各(ge)部(bu)分(fen)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)無(wu)法(fa)整(zheng)體(ti)觀(guan)測(ce)到(dao)，這(zhe)就(jiu)給(gei)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)行(xing)和(he)操(cao)作(zuo)帶(dai)來(lai)了(le)很(hen)大(da)的(de)不(bu)便(bian)
，生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)很(hen)低(di)。而(er)本(ben)文(wen)介(jie)紹(shao)的(de)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)技(ji)術(shu)，通(tong)過(guo)世(shi)紀(ji)星(xing)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)實(shi)現(xian)了(le)對(dui)鍋(guo)爐(lu)運(yun)行(xing)的(de)所(suo)有(you)參(can)數(shu)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，使(shi)得(de)所(suo)有(you)參(can)數(shu)的(de)當(dang)前(qian)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)可(ke)以(yi)在(zai)同(tong)一(yi)畫(hua)麵(mian)中(zhong)顯(xian)示(shi)，這(zhe)樣(yang)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)就(jiu)可(ke)以(yi)方(fang)便(bian)、快速的了解各部分的運行情況

，大大提高了生產效率。
　　此(ci)外(wai)，故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)功(gong)能(neng)使(shi)實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)中(zhong)的(de)某(mou)個(ge)參(can)數(shu)超(chao)過(guo)設(she)定(ding)標(biao)準(zhun)時(shi)，係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)發(fa)出(chu)警(jing)告(gao)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)隻(zhi)要(yao)檢(jian)查(zha)相(xiang)對(dui)應(ying)部(bu)分(fen)的(de)設(she)置(zhi)即(ji)可(ke)。故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)會(hui)由(you)係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)記(ji)錄(lu)

，以(yi)便(bian)以(yi)後(hou)察(cha)看(kan)。
　　如圖1所示：

4 總結
　　本文介紹的鍋爐監控係統進行分支路、分溫度、分時間的自動控製
，使得出水溫度不再是一個固定值，避免了造成各供暖分路的要求與供應之間的矛盾，原來係統的該熱的時候不熱、不bu需xu要yao熱re的de時shi候hou反fan而er熱re的de現xian象xiang不bu再zai出chu現xian。各ge支zhi路lu按an照zhao室shi外wai天tian氣qi溫wen度du進jin行xing變bian化hua補bu償chang，大da大da節jie約yue了le資zi源yuan。經jing計ji算suan和he實shi地di考kao察cha
，該gai係xi統tong與yu原yuan係xi統tong相xiang比bi
，可ke節jie省sheng資zi源yuan45％以上

，此外，實時監控、故障顯示記錄和實時曲線使係統控製更加自動化
、係統化，大大提高了工作效率。■