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供暖系统自动化控制方案

XXX供热管网自动控制系统方案

XXX

2010年6月

目录

1.大滞后控制对象自动化系统要点分析

2.分时、分温、分区供暖自动控制模式

3.供暖节能自动控制系统的构成

3.1供热自动控制系统总体架构

供热自动控制系统是指通过自动化技术，实现对供热系统

的监测、控制、调节和管理，以满足用户的供热需求，提高供

热质量和效率。

3.2节能自控系统的组成

节能自控系统是指通过自动化技术，实现对供热系统的节

能监测、控制、调节和管理，以达到节能降耗的目的。

3.3监控中心的主要功能

3.3.1设备配置

监控中心是供热自动控制系统的核心部分，其主要功能包

括设备配置、监控管理软件、监控管理主机、系统组态功能和

人机界面的特点等。

3.3.2监控管理软件

监控管理软件是监控中心的重要组成部分，它通过各种算

法和规则，对供热系统的运行状态进行实时监测和分析，并根

据监测结果进行控制和调节。

3.3.3监控管理主机

监控管理主机是监控中心的核心设备，它通过各种传感器

和控制器，对供热系统的运行状态进行实时监测和控制，并将

监测结果反馈给监控管理软件。

3.3.4系统组态功能

系统组态功能是指对供热自动控制系统进行参数设置和配

置，以满足不同用户的需求和要求。

3.3.5人机界面的特点

人机界面是指供热自动控制系统与用户之间的交互界面，

它采用图形化界面和语音提示等技术，使用户能够直观、方便

地了解供热系统的运行状态和参数设置。

3.4各换热站的设备功能

3.4.1数据采集

各换热站的设备功能主要包括数据采集、DDC智能控制

器和触摸式操作显示屏等。数据采集是指通过各种传感器和仪

表，对供热系统的运行状态进行实时监测和采集。

3.4.2DDC智能控制器

DDC智能控制器是指通过各种算法和规则，对供热系统

的运行状态进行实时监测和分析，并根据监测结果进行控制和

调节。

3.4.3触摸式操作显示屏

触摸式操作显示屏是指通过图形化界面和语音提示等技术，

使用户能够直观、方便地了解供热系统的运行状态和参数设置。

进行了智能化控制，实现了全管网的自动化控制。其中，

3.4.4节中介绍了GPRS无线数据传输器的使用，可以实现远

程监控和控制，提高了管网的可靠性和安全性。

在4.1节中，介绍了DDC智能控制器的使用，它可以实

现对水泵、阀门等设备的自动控制，提高了管网的能效。

4.2节中介绍了一体化彩色液晶触摸屏（工控机），它可

以方便地进行系统的设置和监控，提高了系统的可操作性和可

视化程度。

在4.3节中，再次介绍了GPRS无线数据传输器的使用，

它可以实现远程监控和控制，提高了系统的可靠性和安全性。

通过本方案的实施，可以实现管网的智能化控制，提高管

网的能效和可靠性，降低能源消耗和运营成本，实现了节能减

排的目标。

XXX的供暖管网需要实时全面监控管理。为此，今年新

建的20个换热站采用全自动化控制方式，实现热力平衡调节

和节能控制。下个采暖期逐步推广，最终达到无人值守站的自

动化控制水平。本方案重点说明了自动化控制与供热节能。

对于XXX的热力管网调控，多以回水温度作为调节的参

照变量。然而，供热管网系统是大滞后控制对象，变量因素多，

响应时间长，不适合用PID方式调节，难以达到理想的控制

效果。因此，行之有效的手段是采用先进过程控制方式，例如

预测控制。预测控制的优点在于模型简单、算法简单、参数少、

鲁棒性好。与PID算法相比，预测控制响应曲线改进，振荡

小、上升时间短、调整时间小。对于大滞后对象，预测控制算

法可根据时段合理优化温度设定，快速、平稳地达到设定的温

度。在原有基础上，把参数进一步简化，用“统一预测控制算

法”的系列程序，结合供热自动化系统设备，实现节能控制的

目的。

系统安装了相关自控设备以后，就可以根据建筑物不同的

供热用途，采取不同的节能运行模式，实现供热支路流量科学

合理分配，“分时、分温、分区供暖自动控制”。

供热自动控制系统主要由系统监控中心、现场控制单元、

数据通讯系统、仪表和传感器及电动调节阀、