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采暖锅炉

发布时间:2018-03-13 11:49:09

 1 采暖锅 炉检测与控制系统的背景 

  当前采 暖系统呈现出能源消耗较高,管理难度较大的特点。因此,很多企 业采取锅炉承包的形式来开展运作。在管理 人性化程度不断加深的背景下,要求整 个项目不仅要实现节能效果,还要控制好温度,保证调 度人员便捷的开展采暖状况的数据检测,这一系 列任务需在有效控制下。基于这样的现实需求,越来越 多的企业开始创建自己的采暖锅炉检测与控制系统。 

  对于采 暖锅炉检测与控制系统来说,一般情 况是由几个大型企事业单位共同参与设计的。此模式下,每个锅 炉房的终端微机都有温度,压力检 测工具及报警工具,水分消耗计量工具,电机控 制和保护工具等。此外,调度室 的上位机可以实现集中显示,参数设 置以及报表打印等功能。在通讯系统上,由于各 锅炉房的终端机通过RS- 485 总线与 调度室的上位机相连, 其对于 参数的设置以及数据的上传和下载都比较快捷。再加上 煤量的统计功能,可以使 得住户室温平均温度达到理想状态,最大限度的降低能耗。 

  2 控制系统的组成 

  从一般 控制系统示意图可以看到,系统使用的上位机是STD 总线工控机,涉及到的设备有CPU 板、显示板、电子盘及多路通信板, 坚持一 台锅炉设置一台终端机,并以A/ D 转换采集12 路温度参数、4路压力 参数方式进行设置,并且以 脉冲计数方式对于水电消耗量进行计算,在温度,压力参 数自动运行的基础上,实现引风机、鼓风机、送回水 泵电机的自动化操作,不但如 此还发挥着重要的保护功能。系统中 温度传感器使用的是AD590型号的,其中的 压力传感器为电远传压力表,水电计 量分别采用脉冲水表及智能电表。上述设 备中都采用了比较高质量的,以便整 个系统功效的合理发挥。 

  3 控制系统功能的实现 

  3.1终端机CPU功能的实现 

  在系统中终端机CPU型号为AT89C51, 使用的是MAX813L电路, 扩展ICL7109 12 位A/ D转换器,CD4051 对12 路温度信号和4 路压力 信号进行采样方式, 数据存 储器以及带充电电池的供电电路, 这对于 上位机的数据保存有一定意义。温度信 号输入电路能够对于温度传感器的偏差进行调节,电压力 表以电位器形式,对于零 点与满度进行调节。在水表 与电表的脉冲输入都以软件计数为主,这样做 可以最大限度避免硬件计数电路发生误动作,在显示 定时中断服务中实现对于输入脉冲的判断与计数。电机控 制电路严格按照温度压力数据控制接触器,自动引风,鼓风,送回水电机的情况,实现调整。电机保 护电路可依据电流互感器信号及时切断接触器,其过流 及断相保护功能的相关电路用模拟电路实现, 从而保 证了运行动作的快捷有效,一旦出现故障,端口就 可以送入单片机。终端机 在上位机数据参数的基础上,对于温 度和压力进行采样,限定上限与下限,开展声光报警系统。其数据结果的现实,主要涉及到送水温度,回水温度,均温度 以及锅炉的压力数据,程序运行依赖C-51。 

  3.2 上位机功能的实现 

  在调度室的上位机,其型号为STD 总线386 微机,在其运转的过程中,主要展 现出以下几个方面的功能:其一,温度与压力值的显示;其二,每一个 锅炉的水电计量显示;其三,故障情 况出现的显示与警示;其四,数据资 料的报表打印功能;其五,基本参 数的人性化设置的功能。上述功 能的实现都是基于BORLAND C+ +实现的。 

  3.3 通信功能的实现 

  在上述 系统中使用的通信软件硬件都是自主开发的,其主要是通过一块STD 总线智 能多路通信板的设计,在通信 方式上不仅仅可以按照RS-485标准来实现;还可以按照RS-422标准来实现,其过程 中的收发器采用75176,终端机需要利用AT89C51串行口接75176 实现;在智能 通信板的选择上,则是利用AT89C51作为CPU,并借助MCS- 51单片机实现多机通讯。在串行通信,通信板,386CPU 的并行 中往往以中断方式为主,串行数据主要以ASCII码的形式进行传送,与此同 时设置了相关的校验程序。 

  4 控制系 统功能的实现技巧 

  技术人 员可以依据现实情况做好设计,使得其发挥应有效果,但是难 以将其系统使用效率发挥到极致,尤其是 不仅系统运行正常,还极大 程度满足用户需求,这就对 其工作提出了更高要求。对这样 的人性化系统来说,不仅要强化系统研发,注重客户需求,争取将 系统设计做到全面有效,成为市场需要的产品。在实践 经验的积累过程中,已经在 很多方面形成股东的方式方法,主要涉及以下几点:其一,零度满度的调整,在实践过程中,温度压 力传感器会出现偏差,需要及 时的对输入通道进行零点调整,实现其功能正常发挥。其二, Watch_Dog 复位后的参数保留,因为终 端机在程序运行上每一次出现复位,就会对 于内容和参数进行改变,这使得 其参数发生变化,由此需 要在保证基本参数不变情况下,实现全部信息初始化。就是说 要及时的对看门狗进行复位处理,保证初 始化的合理处置。其三,软件方式上的计数,在系统中对电表、水表的信息进行输出,在恶劣 环境下造成的干扰较严重,由此系 统不会使用硬件触发方式,而是以 软件方式进行计数,对水电 的消耗显示将会更加科学和高效。其四, 模拟保护电路,在系统的运行过程中,电机过 流以及缺相保护功能基本会在模拟电路状态下实现,微机只 是起到对于电机进行检测的作用。利于减轻微机负担,使电路 反应速度的提高。其五,动态压力与静态压力,对锅炉压力来说,主要可 以归结动态与静态压力两种,要求在 压力检测和报警时区分,以保证 其在设置上的合理性。其六,自动打印功能,在系统操作过程中,需要实 现对于不同性质的报表进行打印的功能。 

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