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　　摘 要：本文通過計算機DCS系統在供熱監控中的實際應用，論述了熱網循環水儀表系統技術改造的必要性和重要性及改造后取得的經濟效益和社會效益。

　　關鍵詞：熱網；循環水；DCS模塊;模擬輸入/輸出

　　沈陽熱電廠是熱電聯產企業，熱負荷作為電廠的生命線，對熱電廠的經濟效益有直接影響：為了提高我廠的經濟效益，在現有供熱基礎上挖掘潛力，大力發展冬季居民供暖用熱負荷勢在必行。

　　1 儀表系統技術改造

　　熱網循環水儀表系統計量和顯示供水、回水、補水的壓力、溫度和流量等供熱參數，每一個計量點分別有微機計量儀表和常規顯示儀表兩套裝置?其中微機計量裝置用于供熱貿易計量，而常規顯示儀表主要為運行人員監視、調整運行工況和運行方式提供參考依據。常規儀表均采用DDZ一2型儀表， 自投入運行以來，從未更換過，已超期使用，設備老化，精度降低，指示值與微機計量系統對照不上，使運行人員無法對運行工況作出正確判斷，影響正常生產和計量，不利于熱網系統和設備安全穩定運行：

　　熱網循環水管網系統進行全面改造后，供水管道由原來的中630更換為中1020管徑，最大負載流量增至12000t／h，相應的節流裝置隨之而改變。常規儀表系統中，一次儀表用橫河四川儀表廠生產的EJA型變送器取代DDZ一2型儀表；取消所有的二次儀表，用一臺計算機DCS系統集中顯示運行所需的所有參數，改變了傳統、分散的顯示方式，提高了計量精度，保證熱網系統安全穩定運行。

　　2 DCS系統硬件組成

　　DCS系統是指計算機數據采集、控制系統。它的工控機系統由信號調理箱、工業計算機組成，UPS負責給DCS系統所有硬件提供電源，是系統中的關鍵設備。為了給系統變送器等設備提供可靠、穩定的直流24V電源，DCS系統配置了兩個24V電源，當其中一個故障時，另一個24V電源自動投入工作。本系統使用STRP一16系列模板來處理0～5V標準信號，是一種全隔離的模擬信號輸入板。它專門配合CONTEC公司生產的模數轉換接口 板使用。STRP一16系列模板為模塊化的結構， 安裝在端子箱內，工業現場信號如壓力、鉑電 阻電阻值、差壓等直接連接在模板的接線端子  上，輸出信號通過連接電纜與CONTEC的模  數轉換接口板相連接。

　　3 DCS系統模塊功能

　　熱網DCS系統所使用的軟件是美國ICONICS公司的GENESIS FOR W｛ND0WS（GFW）工控軟件，該軟件主要由以下幾個模塊組成：工程管理模塊、系統圖組態模塊、控制邏輯組態模塊、趨勢組態模塊和報警組態模塊等。其中，工程管理模塊主要實現管理應用系統中的系統圖組態、控制邏輯組態、趨勢、報警等子模塊，設置系統運行參數等功能。在工程管理畫面中，用鼠標左鍵雙擊“RTS”直接進入繪圖系統。利用系統提供的算法塊可實現各種控制功能。熱網DCS系統控制邏輯中使用的模塊功能如下：

　　（1）AI模塊功能：把從一次儀表采集到的現場信號轉換成工程量，并把該工程量傳遞給控制邏輯中的其它功能塊。

　　AI模塊主要參數如下：

　　TAG NAME：變量名稱

　　UNITS：工程單位

　　HI RANGE：量程上限

　　LO RANGE：量程下限

　　INH ALM：報警禁止／允許

　　HI ALM：高限報警值

　　LO ALM：低限報警值

　　（2）模擬輸出模塊（AOUT）功能：把控制邏輯計算出的工程量通過模擬輸出板卡，轉換成模擬輸出信號，即0UT=％ RNG。AOUT模塊主要參數如下：

　　RAW RNG：D／A轉換量程

　　RAW L0W：D／A轉換量程下限，常取0。

　　（3）開關量輸入模塊（D｛）功能：從開關量輸入板卡采集開關量信號。

　　（4）開關量輸出模塊（DOUT）功能：把模塊的輸入信號輸出到開關量輸出板卡。

　　（5）邏輯運算模塊功能：實現輸入信號各種運算。

　　（6）開關模塊功能：該模塊相當一個單刀單擲開關，當控制端為1時，選擇輸入1作為輸出信號；當控制端為O時，選擇輸入2作為輸出信號。

　　4 DCS系統應用成果

　　升級改造后的DCS系統，在系統的可靠性、安全性上有了質的提高，極大地改善了循環水顯示儀表系統的實時性和準確性，可動態實時顯示循環水供熱管道有關參數和熱網循環水供用工況（實時顯示供、回水壓力、溫度、流量等參數），為運行人員及時調整運行方式和工況提供了準確依據，滿足了安全生產的需要。在技術上保持了先進性，從根本上懈決了系統軟硬件及接口的通用性、開放性和標準化問題，進一步提高了系統可維護性，大大降低了系統的維護成本。

　　通過彩色顯示器，提供全中文操作界面和數字、棒圖、曲線、流程圖等多種顯示方式；將現場數據采集到實時數據庫中，并根據數據的變化用動畫的方式形象地表示出來，同時完成超限報警、故障報警、趨勢曲線、歷史記錄、數據查詢、檢索等監控功能，并生成歷史數據文件。

　　5 結束語

　　本系統升級改造后，最大供暖流量可達到9200t／h 可以滿足目前供暖流量；降低供暖設備故障率，為今后循環水熱力市場開發提供技術和設備保證。改造后，循環水系統調度管理達到一個新的水平，更好地實現了循環水的綜合管理和監控，對于提高循環水熱網系統的運行質量和全廠的生產經營管理水平、提高企業經濟效益和社會效益有著重要的意義。