1. 열교환 스테이션 자동 제어 시스템의 기본 구성
열교환 스테이션의 로컬 자동 제어 시스템은 UW2100 컨트롤러, 인간-기계 인터페이스(터치스크린), VPN 방화벽, UPS, 제어 캐비닛 및 기타 장비로 구성됩니다. 주로 열교환 스테이션에서 다양한 데이터 수집 및 장비 제어를 실현합니다. 정상적인 상황에서는 로컬 자동 제어 시스템이 이 열교환 스테이션의 자동 작동을 독립적으로 제어합니다. 네트워킹의 경우 열교환 스테이션의 로컬 자동 제어 시스템은 난방 네트워크 모니터링 시스템의 명령을 받아 작동할 수 있습니다. 열 교환 스테이션의 로컬 자동 제어 시스템은 VPN 방화벽과 난방 네트워크 모니터링 센터를 사용하여 광섬유 네트워크 또는 GPRS 무선 네트워크를 통해 통신하도록 선택하여 VPN 네트워크를 형성하고 공정 데이터를 난방 네트워크 모니터링 센터로 전송할 수 있습니다. 실시간, 원격으로 열선망 모니터링 센터를 통해 장비를 출시하여 품질 관리 및 공정 운영 매개변수 목표 설정을 수행합니다.
1.1 열교환 스테이션의 현장 컨트롤러
UW2100 범용 지능형 컨트롤러는 산업용 등급의 고성능 임베디드 마이크로컨트롤러를 채택하고 실시간 멀티태스킹 운영 체제 마이크로커널을 기반으로 합니다. IEC61131-3FBD 표준 프로그래밍 언어를 제공하고 Modbus, GPRS 및 기타 프로토콜을 지원하며 사용자 프로그램, 구성 매개변수 및 주요 데이터가 있습니다. 전기 홀드 기능.
UW2100 소개:
A. 기능 소개:
1. 임베디드 운영 체제, IEC61131-3FBD 해석 및 실행
2. 통합 모듈 입력 6개, 모듈 출력 2개, 디지털 입력 4개, 디지털 출력 4개
3. 양방향 RS485 통신을 지원하고 마스터-슬레이브 MODBUS-RTU 프로토콜을 지원합니다.
4. 실시간 시계 내장, 버스 동기화 지원;
5. 이더넷(100M) 또는 GPRS 무선 통신을 선택적으로 지원합니다.
B. 기술적 지표:
1. 아날로그 입력: 0.2%F.S.의 정확도로 0~10V, 0~20mA, Pt1000, Pt100 등과 같은 다양한 신호 입력을 지원합니다.
2. 아날로그 출력: 0~20mA 출력, 정확도 0.5%F.S.를 지원합니다.
3. 디지털 입력: 카운터 및 레벨 신호 입력을 지원합니다.
4. 디지털 출력: 4채널 릴레이 출력 지원, 접점 용량 1A/30VDC;
5. 최소 소프트웨어 실행 주기는 80ms입니다.
6. 전반적인 차원: 120mm×77mm×42mm; 무게: 250g 미만;
7. 컨트롤러 작동 온도 범위 -20℃-70℃
UW2100 컨트롤러는 독립적으로 작동할 수 있으며 다음 기능을 달성할 수 있습니다.
a파라미터 수집, 처리(디지털 연산, 논리 연산, 흐름 누적 등 포함) 및 표시 기능
b 현장 폐쇄 루프 제어 및 내부 연동 제어 기능을 독립적으로 완료합니다.
c 독립적으로 현장 모니터링을 완료합니다.
d 필요한 하드웨어와 소프트웨어, 인간-기계 인터페이스 등을 구성하면 현장에서 관련 매개변수를 설정하고 수정할 수 있습니다.
e 경보 기능;
f필요한 데이터를 엔지니어링 스테이션 및 기타 현장 제어 장치에 보냅니다.
g제어 작업을 완료하기 위해 운전자 스테이션과 엔지니어 스테이션에서 보낸 명령을 수신합니다.
h에는 결함 분석 기능이 있습니다.
위의 자동 모니터링 기능을 독립적으로 구현하는 것 외에도 제어 장치에는 원격 및 원격 기능도 있습니다. 즉, 현장 제어 장치의 매개변수 설정 및 장비 제어가 난방 네트워크 모니터링 센터에서 완료될 수 있습니다.
1.2 UW2100 컨트롤러의 장점
(1) 구조가 콤팩트하여 난방 자동 제어 시스템에 적합합니다. 이는 I/O 채널, 입력 디지털 및 아날로그 수량, 아날로그 출력 및 디지털 출력을 통해 현장 장비에 연결되며 I/O 번호는 엔지니어링 요구 사항을 충족하기 위해 컨트롤러를 통해 계단식으로 배열될 수 있습니다.
(2) 응용 구성 소프트웨어에는 다양한 특수 기능 블록이 포함되어 있으며 프로그램은 485 통신 인터페이스를 통해 컨트롤러에 다운로드할 수 있습니다. 프로그래밍 언어는 IEC61131-3 표준을 준수합니다. 객체 지향 프로그래밍이 포함된 그래픽 편집 도구가 있습니다.
(3) 컨트롤러에는 통신 부품이 내장되어 있습니다. RS-485 인터페이스는 Modbus RTU 모드를 지원하며 VPN 광대역 네트워크를 통해 난방 네트워크 모니터링 센터와 통신할 수 있습니다.
(4) 인간-기계 인터페이스를 통해 컨트롤러를 현장에서 작동할 수 있고 데이터를 업로드할 수 있으며 열 스테이션을 완전히 무인화할 수 있습니다.
(5) 확장성이 좋으며 제어 요구 사항을 달성하기 위해 여러 컨트롤러와 계단식으로 연결할 수 있습니다.
(6) 원격 유지 관리 기능 포함.
2. 열교환 스테이션 관리 계획
1. 데이터 수집: UWinTechPro 제어 엔지니어링 응용 소프트웨어를 통해 데이터베이스를 생성하고, 컨트롤러 데이터를 읽고, 인간-기계 인터페이스(터치 스크린)에 작동 매개변수를 표시합니다. 원격 제어 모니터링을 달성하기 위해 GPRS 무선 통신 프로토콜 또는 이더넷을 사용하여 난방 네트워크 모니터링 센터에 업로드합니다. 수집된 정보에는 다음이 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다.
압력(압력차): 1차 네트워크 공급 및 환수 압력, 2차 네트워크 공급 및 환수 압력, 1차 네트워크 급수 필터 전후의 압력차, 2차 네트워크 환수 필터 전후의 압력차, 2차 네트워크 출구 공급 반환 수압 차이.
온도: 1차 네트워크 급수 및 환수 온도, 2차 네트워크 급수 및 환수 온도, 실외 온도;
밸브 위치: 기본 네트워크 전기 조절 밸브 밸브 위치
액체 수준: 물 탱크 액체 수준
가변 주파수 모터 작동 주파수: 순환 펌프 인버터 피드백 주파수, 물 보충 펌프 인버터 피드백 주파수
작동 상태: 순환 펌프 시작, 정지 상태, 오류 상태; 물 보충 펌프 시작, 정지 상태, 오류 상태;
경보 상황: 설정된 상황에 따라 경보가 발령될 수 있습니다.
2. 온도 조절 루프:
열교환 스테이션의 기본 제어 전략은 2차 물 출구에서 일정한 온도와 압력을 보장하고, 1차 물 입구 전기 조절 밸브를 제어하여 일정한 온도를 보장하는 것입니다.
미리 설정된 온도를 주어진 값으로 사용하고, 측정된 온도를 피드백 값으로 사용하며, PID 계산을 통해 밸브 열림량을 출력하여 2차 급수 온도를 일정하게 유지합니다. 사전 설정된 온도는 실외 온도와 난방 네트워크 모니터링 센터에서 제공한 값 간의 균형을 기반으로 계산됩니다. 이 설정점은 실외 온도의 변화와 가열 스테이션의 주어진 값에 따라 변경될 수 있습니다.
컨트롤러는 아날로그 출력 신호를 통해 조절 밸브의 작동을 제어하고 수동 자동 제어를 선택할 수 있습니다. 자동의 경우 2차 온도 공급 피드백 값과 설정 값에 따라 PID 계산이 수행되고 조절 밸브의 개방이 자동으로 지속적으로 제어됩니다. 수동의 경우 조절 밸브의 개방을 수동으로 설정합니다.
3. 물 보충 제어(보충 펌프 제어)
컨트롤러는 주파수 변환기를 통해 급수 펌프의 시동 및 정지를 제어하고 급수 펌프의 속도를 조정합니다. 수동 및 자동 제어의 두 가지 모드를 선택할 수 있습니다. 자동의 경우 2차 배압 설정값을 기준으로 시작 및 정지 판단이 이루어집니다. 2차 배압 값이 2차 배압 값보다 낮으면 급수 펌프가 작동되고, 2차 배압 값이 2차 배압 값보다 높으면 급수 펌프가 정지됩니다. 수동의 경우 급수펌프는 수동으로 기동 및 정지됩니다. 물 보충 펌프의 주파수 제어는 수동으로 제어할 수도 있습니다. 자동의 경우 2차 배압 피드백 값과 설정값의 차이에 따라 PID 연산이 이루어지며, 급수펌프의 주파수는 자동으로 연속적으로 제어됩니다. 수동 모드에서는 급수 펌프 주파수를 직접 수동으로 수정합니다.
4. 순환펌프 제어
4.1 펌프 시작 및 정지 제어: 수동 및 자동 제어에는 두 가지 모드가 있습니다. 자동의 경우, 시작 및 정지 결정은 2차 공급 및 복귀 압력 차이에 따라 결정됩니다. 설정값보다 낮을 경우 순환펌프가 가동됩니다. 고장이 발생하면 순환 펌프가 자동으로 정지됩니다. 수동의 경우 순환 펌프가 수동으로 시작되고 중지됩니다.
4.2 펌프 주파수 제어: 수동 및 자동 제어의 두 가지 모드를 선택할 수 있습니다. 자동의 경우 2차 공급 및 복귀 압력차 피드백 값과 설정값 차이를 바탕으로 PID 계산을 수행하여 순환 펌프의 주파수를 자동으로 연속적으로 제어합니다. 수동의 경우 수동으로 순환펌프 주파수를 직접 설정합니다.
5. 배수 솔레노이드 밸브 제어
배수 솔레노이드 밸브는 수동 및 자동 제어의 두 가지 모드를 선택할 수 있습니다. 수동 모드에서는 터치스크린이나 상부 모니터링 시스템을 통해 솔레노이드 밸브를 직접 열고 닫을 수 있습니다. 자동 모드에서 2차 공급 압력이 안전 설정 값을 초과하면 안전 밸브가 열리기 전에 배수 솔레노이드 밸브를 열어 물을 배수하고 파이프라인 압력을 낮추고 파이프라인 작동의 안전을 보호합니다. 2차 공급압력이 정상으로 돌아오면 드레인 솔레노이드 밸브를 닫아주세요.
6. 물탱크 보충 솔레노이드 밸브 제어
물탱크 보충 솔레노이드 밸브는 수동과 자동의 두 가지 모드로 제어할 수 있습니다. 수동 모드에서는 터치스크린이나 상부 모니터링 시스템을 통해 솔레노이드 밸브를 직접 열고 닫을 수 있습니다. 자동 모드에서는 물 탱크의 수위가 안전 설정 값보다 낮을 때 물 보충 솔레노이드 밸브가 열려 물 탱크에 물을 공급합니다. 물을 보충하려면 물탱크의 수위가 정상수위에 도달하면 물보충 솔레노이드 밸브를 닫아주세요.
7. 시스템 연동 보호
1) 펌프와 밸브 연동: 순환 펌프가 작동을 멈추면 장비를 보호하기 위해 1차 조절 밸브가 자동으로 닫혀 2차 고온수가 과열되어 기화되어 열교환기를 손상시키는 것을 방지합니다.
2) 1차 회수 온도 상한 및 상한: 1차 회수 온도의 상한 및 상한을 설정합니다. 1차 회수 온도가 상한 및 상한을 초과하면 경보가 울리고 1차 조절 밸브가 자동으로 닫힙니다.
3) 2차 온도 공급 상한 : 2차 온도 공급 상한을 설정합니다. 2차 온도 공급이 상한을 초과하면 경보가 울리고 순환 펌프가 자동으로 정지되어 최종 사용자를 보호합니다.
4) 2차 공급압력 상한 : 2차 공급압력 상한을 설정합니다. 2차 공급 압력이 상한에 도달하면 경보가 울리고 순환 펌프 작동이 자동으로 중지되어 파이프라인 과압을 방지합니다.
5) 2차 배압 하한 및 하한 : 2차 배압 하한 및 하한을 설정합니다. 2차 배압이 하한에 도달하면 급수 펌프를 가동하여 물을 보충합니다. 2차 배압이 하한 및 하한에 도달하면 경보가 울리고 순환 펌프가 자동으로 정지되어 파이프라인이 작동하는 것을 방지합니다. 비어 있음, 순환 펌프가 공회전 중이고 손상되었습니다.
6) 수조 수위 하한 : 수조 수위 하한 및 하한을 설정합니다. 물 탱크 수위가 하한 및 하한에 도달하면 경보를 울리고 물 보충 펌프를 중지하여 파이프라인이 비워지고 물 보충 펌프가 공회전 손상을 입지 않도록 방지합니다.
7) 정전 경보: 컨트롤러가 UPS 전면의 릴레이에서 정전 신호를 감지하면 정전 경보를 시작하고 1차 조절 밸브를 닫습니다.
8. 통신 기능
터치스크린과의 통신: Modbus 프로토콜 사용
열량계와의 통신: Modbus 프로토콜 사용
난방 네트워크 모니터링 센터와의 통신: 산업용 이더넷 TCP/IP 또는 GPRS 무선 전송 프로토콜 사용
