UniMAT模塊在換熱站控制系統中的應用

一、控制器概述
控制器及通訊模塊組成熱網監控系統的遠程終端站（RTU），遠程終端站通過與其相連的儀表和執行機構完成對換熱站和其它現場設備的數據采集和控制功能?？刂破鲬芘c電氣控制柜及工藝配合實現熱力站的全自動控制，確保熱網安全、穩定、和經濟運行。
所有的換熱站通過網絡經路由器與SCADA系統服務器相連，將換熱站的時實數據、狀態、報警信息等傳送到集中監控中心，并且能接受集中網控中心下達的指令。若某一控制器發生故障，SC ADA系統也可保持正常運行，而不會對整個監控網絡產生不利的影響。
RTU中的控制器使用SIEMENS公司S7-300 PLC控制器其中包括：CPU 6ES7 315-2DP；擴展模塊采用UniMAT UN300擴展模塊，通訊板卡模塊采用SIEMENS公司CP343；AI模塊采用深圳億維自動化技術有限公司UN 331；DI/DO模塊采用深圳億維自動化技術有限公司UN 321、323 ；AO模塊采用深圳億維自動化技術有限公司公司UN 332；人機界面操作員面板采用SIEMENS公司TP170B觸摸屏。能實現換熱站硬件、軟件平臺與熱網監控中心相互銜接，最終構成為一個完整的監控系統。系統中UniMAT產品與西門子CPU、通訊模塊，及第三方軟件完美組合，大幅度提高系統的性價比。

二、控制器（RTU）主要功能
1、參數測量：主要完成管網現場過程的模擬量（如溫度、壓力、流量、等）、狀態量（如泵的狀態、水位高、低狀態、報警時數據等）的測量、并完成相應的物理量的上下限比較、PID運算、邏輯運算。
2、通訊功能：控制器具有通訊功能，并且采用開放 TC/PIP協議的通訊協議，具有10BaseT國際標準通訊接口，控制器能將現場的設備運行情況傳送到熱網監控中心供分析處理，同時可接收監控中心傳送的指令進行控制和調節，如控制參數的調節及泵的啟停等控制，支持現場修改控制器內部數據；
3、顯示操作功能：控制器采用SIEMENS TP170B中文顯示液晶觸摸屏，帶WINCE操作單元，安裝在儀表箱面板上；可設置參數有：溫度曲線設置、系統定壓點設置、供回水壓差設置、調節閥閥位設置，PID參數設置。
4、控制調節功能：控制器除能在就地進行自動或手動控制和調節外，還能在監控中心的命令下和允許的范圍內，對換熱站和其它現場設備進行控制和調節；
5、控制器將測量主要工程參數，如一次網流量、補水流量、壓力、溫度、水箱水位等信號，測量結果將傳送到監控中心；
6、控制器根據熱力公司提供換熱站運行曲線編輯，通過檢測二次網回水溫度和室外溫度，自動調節電動調節閥的開度，實現換熱站的質調節和氣候補償功能：也可手動設定恒溫運行，監控中心也可以根據經濟分析，自動生成經濟運行的曲線，管理人員通過網絡可以修改運行曲線和設定參數，完成運行曲線的修改、移植；
7、二次網補水壓力控制，應能根據二次網供回水旁通管上壓力點與壓力設定值比較，自動調節變頻補水泵的轉速，達到熱力站補水定壓控制；二次網壓差控制，應能根據二次網供回水壓差設定值，自動調節變頻循環水泵的轉速。
8、控制器應能以固定循環的方式控制調節閥的開度來調節一次水的流量，以保證二次網所需的供水溫度，當管網負荷過大或供熱不足時，RTU應能控制調節閥的開度，使管網水力平衡，防止爭水現象發生；
9、控制器能檢測二次網回水壓力過低、超壓與設定值比較，停止二次網循環泵，同時關閉電動調節閥、報警，達到要求后再啟泵。
10、控制器應能根據水箱液位，判斷液位所處狀態，超高限報警，超低限與補水泵聯鎖，停止補水泵向二次網補水。泵閥連鎖功能，啟動時循環開啟，電動閥才能開啟；停止時則相反先停調節閥，再停循環泵。
11、能接受監控中心參數修改更新指令，并保存更改后的數據；