机电专业毕业生在集中供热系统中应用PLC展现技术实力和解决问题的能力

自改革开放以来，我国城市集中供热事业蓬勃发展，促进了城市经济与社会的全面进步，并显著改善了北方地区人民的居住条件。然而，这一过程中部分城市集中供热管网仍然面临着技术落后、热能浪费和安全事故频发等问题，因此，自动化监控已成为推动城市集中供热系统发展的趋势。

本文以北京某区供暖厂为例，该工厂共有5台10吨燃煤锅炉和1台5吨燃气锅炉，以及9个换热站组成的二次系统。系统控制要求精确监控这6个锅炉的运行状态以及二次系统中的换热站参数。

PLC实时采集每个锅炉运行参数并在调度室显示，同时需要模拟动态图像来展示锅炉运转过程。此外，必须保证每个锅炉在自动运行时都维持一个安全范围内的负压，以通过调节鼓风机或引风机频率实现。在保证充分燃烧煤炭以提高效率的情况下，还需调整鼓风机频率来维持一定水平的含氧量。当室外温度降低且现有设备无法满足用户需求时，要能够自动增加另一台锅炉投入工作。此外，循环泵应根据出回水温差调整其频率，而补水泵则应根据回水压力进行变频运行，以保障高效运作。

对于二次系统而言，由PLC实时采集各换热站关键参数，如出、回水温度和压力、电动调节阀开度及相关设备状态等信息。此外，它还需根据这些数据自动调整循环泵和补水泵速度，以适应不同的环境变化。而电动调节阀开度则需由PLC基于用户设置值（即室内设定温度16℃）进行智能调节。

所有这一系列数据均会在调度室IPC上的监控画面上实时更新。由于单一燃煤锅炉输入/输出量有限，但换heat station数量众多且分布较广，我们选择了性价比高的TrustPLC CTSC-200系列微控制器。这款产品配备了丰富指令和PID算法，使得使用更加便捷；同时，它支持自由口通讯模式，便于与第三方设备通信。

该市政集中供暖控制系统采用TrustPLC CTSC-200 PLC作为主体，上位软件选用PCAuto 3.62 组态软件。一号、二号换heat station位于附近，可直接通过PPI协议与上位机建立RS485总线连接；其他更远处的一号至九号分别采用GPRS通讯方式保持与上位机联系。

此外，本项目还具有以下特点：提升了工作效率，大幅减少因故障导致的人为干预时间；提供给管理部门及时可靠数据，有助于优化整个网络运行状况，从而确保整个供应链始终处于最佳状态。无线GPRS网络使得远程管理变得更加便捷，为成本节约做出了贡献。此外，通过对传统手动操作模式进行现代化升级，不仅大幅减少能源消耗，而且有效地降低了对环境造成污染所带来的负面影响。