基于臺達PLC和HMI的換熱站系統設計

作者：時間：2012-10-23 來源：網絡

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圖3為氣候補償曲線示意圖。其中，橫軸為室外溫度，縱軸為控制溫度。

圖4為東北某小區PLC氣候補償曲線程序。

圖3氣候補償曲線示意圖

圖4氣候補償曲線程序

2.4HMI觸摸屏

系統采用臺達DOP-B07S515具有65536色TFT顯示，支持三組串（RS232/RS485/RS422）。具有強大的通訊功能，同時開孔尺寸與5寸屏相同，在有限的空間內提供了最大的顯示區域。

B07S515觸摸屏與PLC通過臺達Q-LINK協議相連，通訊速率比常規通訊快百分之三十。通過配置觸摸屏數據，可以改變PID設定值及參數，監控調節閥、循環泵和補水泵變頻器運行工況，顯示現場溫度、壓力、流量、液位等信號，內設報警極限值及報警記錄畫面，同時可將當前和歷史數據以報表或曲線的方式在屏上顯示出來，方便調節和控制整個工作過程。

B07S515觸摸屏通過RS485方式還與昌輝熱表通訊，可以將熱網的瞬時熱量、累積流量和累積熱量實時顯示出來。圖5及圖6為觸摸屏部分程序畫面示意圖。

圖5換熱站工藝畫面

圖6參數設定畫面

2.5上位機與PLC通訊

系統上位機采用組態王系統（6.53版本），組態王是一個開放的工業監控軟件，組態王通過EN01網絡模塊與SA2主機相連，實時記錄并控制換熱站現場數據。

組態王設置按如下步驟：

(1)在組態王工程項目里，選擇“設備”，新建一個“設備配置向導”，在“PLC”的選項中，選擇莫迪康ModbusTCP下的“TCP”，如圖7所示。

(2)按照配置向導向下進行，隨意選擇一個COM口號（只要不與計算機沖突即可），如圖8所示。

(3)向下進行，輸入設備地址，組態王關于ModbusTCP連接方式的地址格式為IP[:Port]Address（IP:設備IP地址，Port:設備地址端口，默認為502，Address:設備地址），該系統中實際地址設置為192.168.1.5：50201，如圖8；

(4)向下繼續進行，直到完成即可；

(5)組態王為標準Modbus協議，只需將SA2系列PLC的Modbus地址與其相加便可進行變量控制。

圖7設備選擇示意圖

圖8地址設置示意圖

此外，EN01-SL設置，則通過DCISoft軟件配置EN01-SL網絡模塊，只需將IP地址設為192.168.1.5，啟運ModbusTCP功能，便可使SA2系列PLC與上位機正常通訊。

2.6變頻器

現場使用ABB公司的ACS510系列變頻器兩臺，帶動循環水泵與補水泵變頻運行，實現節能調速。

15kW變頻器帶動兩臺循環泵運行（一用一備），3kW變頻器帶動一臺補水泵。

2.7其他

該系統控制方案擴展性強，同時可連接GPRS無線模塊，還可通過串行通訊或現場總線方式連接分布式IO，滿足客戶各種擴容需求。

1結束語

基于臺達PLC和觸摸屏為控制核心的東北某小區換熱站系統投運三個月運行穩定，節能效果明顯，方便了現場人員的監控與調試，在客戶處取得了良好反響。隨著國家對環保越來越重視和能源的匱乏，基于PLC為核心的集中供熱系統在北方發展潛力巨大，希望本文能對我司自動化產品在熱網行業的推廣起到一定積極的意義。