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无人值守换热站监控系统

发布时间:2013-01-06 15:40   类型:应用案例   人浏览
一、项目概况与需求:
     某换热站原有一套PLC监控系统,但目前系统已故障,无法继续使用。供热公司欲建立一套新系统,以恢复换热站的监控功能并升级实现供热公司对所属各换热站的全面远程监控。
1.1工艺流程示意图:

1.3公司调度和换热站监控中心要求:
     (1)各换热站的数据通过移动公司GPRS网络平台传输,采用双向稳定的TCP协议,把数据传输到监测中心的有固定IP的服务器里。中心软件平台还可对各监测数据进行分析、存储、预警与管理,以及设备运维信息的建档管理。
     (2)在每个换热站设立本站监测中心,监测画面为供热生产工艺流程图,以动画的形式表达,画面简单,方便工人操作。
二、系统解决方案
2.1总体设计思路
     根据客户需求和现场情况监控系统整体分为三大部分:
2.1.1公司调度总监控中心
     现场设备运行数据经现场监控终端及其通讯端口,通过GPRS传输模块和GPRS网络平台传输到INTETNET网,进入到有固定IP地址的服务器里,把现场28个供热站的各类数据进行采集进入中心服务器,各职能工作人员通过客户计算机访问服务器数据,实时了解各监测站点的设备运行情况、相关运行参数。监控中心发送的命令也由此路径执行到受控设备。
2.1.2供热站监控分中心
     设立在每个换热站值班室内,现场监控终端数据通过有线的方式经其RJ45通讯端口传输到监控计算机内。站内的工作人员可以通过计算机界面,实现对现场各种设备操作的功能。
2.1.3现场监控终端系统
     主要由我公司研发生产的DATA86控制器系列产品组成,负责采集现场数据,并将数据通过相应的通讯端口上传,同时执行各级中心下达的命令。
2.2系统拓扑图
三、监控中心
3.1公司调度监控中心
     监控中心设立在供热公司,充分利用其现有网络资源及软硬件设施,对其进行完善,并增设服务器系统设备、工作站系统设备,建立统一的供热实时监控与管理系统。
3.1.1系统组成
     (1)中心机房信息汇集平台系统
     信息汇集平台是系统数据通信、信息处理和服务的核心,主要由服务器系统、数据库系统、通讯服务软件、通信网络系统等组成。
     (2)工作站应用系统
     应用系统是为工作人员提供相关信息的服务系统,是整个系统的建设的目的,包括软件系统、显示系统配置、计算机配置及网络的建设。
3.1.2应用软件功能设计
     (1)采用B/S和C/S两种结构相结合:系统的设计是基于GPRS数据传输技术和网络技术之上的,软件开发采用B/S和C/S两种结构相结合的方式设计,同时支持Web访问、客户端软件访问模式设计,方便不同职能部门的工作人员工作。
     数据汇集处理和前端控制程序等应用系统采用C/S体系结构。监控调度人员使用客户端软件访问系统完成所有操作,采用C/S体系结构。其他非监控类人员使用浏览器访问系统完成所有操作,采用B/S体系结构。
     (2)实现对28换热站设备运行情况、相关运行参数的实时监控,以及重要管网测点温度、压力数据的在线监测。
     (3)实现对全部数据的分析、存储、预警与报表统计、曲线分析输出功能。
     (4)实现对测点各种机电设备设施情况、维护情况规范化建档管理。
     (5)实现系统权限管理、安全管理、日志记录管理功能。
     (6)电子地图可视化界面显示。
3.2换热站监控中心
     换热站监控中心设立泵站值班室,建立简易中心,为信息汇集平台系统、应用系统提供软硬件技术支持。
     换热站监控中心应用软件功能设计如下:
     (1)实现对无人值守换热站设备运行情况、相关运行参数的实时监控。
     (2)实现对全部数据的分析、存储、预警与报表统计、曲线分析输出功能。
     (3)实现对测点各种机电设备设施情况、维护情况规范化建档管理。
     (4)实现系统权限管理、安全管理、日志记录管理功能。
四、监控终端系统
4.1监控终端系统构成及功能框图
 
4.2监控终端系统构成描述
      监控终端系统主要由值班室监控终端柜和深井泵监控终端箱组成。
     值班室监控终端中DATA-7301主要负责上、下通讯和一次回路设备数据的采集和执行,有6个通讯端口,12路DI通道,6路AI通道,6路DO通道。通过RJ45端口与换热站监控中心通讯;通过COM1端口和GPRS发射模块相连,经GPRS网络与公司调度中心进行传输数据;通过COM2采集总电源智能电表和一次供热流量计输出的串口数据;通过COM3端口经通讯转换器,将通讯数据输出转换成模拟量输出4-20mA,控制执行器;通过CAN端口与子控制器DATA-7302的CAN端口相连组网。由模拟量AI通道采集一次供回水温度、压力、调节阀开度。
     值班室监控终端中DATA-7302构成DATA-7301的子网,主要用于循环泵、补水泵、二次回路参数数据的采集和执行。有3个通讯端口,CAN端口用于对上组网通讯,COM1用于对现场串口设备数据采集如流量;还有20路DI通道,8路AI通道,8路DO通道。
     深井泵监控终端箱中DATA-7302构成DATA-7301的子网,主要用于2台深井泵的数据采集和控制并可以由补水箱液位参与构成闭环控制。

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