集中供热节能调度监控系统

【摘要】：随着我国经济和社会的快速发展,人们的节能和环保意识不断地增强,节约能源、保护环境成为了越来越重要的问题。而冬季供热作为环境污染和能源消耗的集合体成为了人们越来越关注的问题。如何人性化地控制供热系统,使其运行在高效节能的状态下,已经成为了现阶段供热系统研究的主要问题。 本文以青岛某高校的集中供热节能调度监控系统项目为背景,介绍了集中供热系统的结构和原理,重点研究了集中供热系统中的换热站控制策略和控制算法,设计了青岛某高校集中供热节能调度监控系统。 本文中具体工作如下：首先介绍了集中供热系统中换热站的结构、原理及其控制原理与要求,然后分析换热站节能调节措施,在以往换热站温度控制策略的基础上提出了新的换热站温度控制策略；同样在以往换热站的控制算法的基础上,提出了本文换热站的控制算法——模糊Smith控制；最后根据青岛某高校集中供热系统的具体情况,以西门子S7-200PLC为控制器,设计了青岛某高校集中供热控制系统,以工业组态软件——紫金桥组态软件为工具,设计了青岛某高校集中供热监控系统,从而实现了青岛某高校集中供热节能调度监控系统的设计。 根据以上集中供热节能调度监控系统的设计,实现了集中供热系统的远程监控,根据用户的不同用热需求分时分区控制,既保证了用户的用热需求,又保证能源的有效利用,从而达到按需供热,节约能源的目的。 目前,青岛某高校集中供热节能调度监控系统已经调试成功,且系统运行稳定,基本达到系统的设计目的。 【关键词】：集中供热节能调度监控系统 模糊Smith控制 分时分区控制 紫金桥组态软件
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU995;TP277
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 背景8-9
• 1.2 目前集中供热的发展现状9-11
• 1.2.1 国内集中供热的发展现状9-10
• 1.2.2 国外集中供热的发展现状10-11
• 1.3 研究课题的意义11-12
• 1.4 课题研究主要内容12-13
• 第二章 集中供热节能调度监控系统13-25
• 2.1 集中供热节能调度监控系统结构及功能13-17
• 2.1.1 系统结构及功能13-15
• 2.1.2 调度监控系统15-16
• 2.1.3 通讯网络16-17
• 2.1.4 换热站17
• 2.2 换热站结构及功能17-24
• 2.2.1 换热站简介17-18
• 2.2.2 换热站的特点18-20
• 2.2.3 换热站结构及功能20-21
• 2.2.3.1 换热站的结构组成20
• 2.2.3.2 换热站的功能20-21
• 2.2.4 换热站控制原理21-22
• 2.2.5 换热站控制系统的控制要求22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 第三章 换热站系统分析25-29
• 3.1 换热站系统开发的必要性25-26
• 3.2 换热站的能耗分析26-28
• 3.3 换热站的节能调节措施28
• 3.4 本章小结28-29
• 第四章 换热站系统设计29-46
• 4.1 系统结构29
• 4.2 换热站温度控制系统29-43
• 4.2.1 温度控制原理30-33
• 4.2.1.1 传统的换热站温度控制策略30-32
• 4.2.1.2 本文换热站温度控制策略32-33
• 4.2.2 换热站温度控制系统控制算法的选择33-43
• 4.2.2.1 PID控制原理33-35
• 4.2.2.2 Smith预估控制原理35-38
• 4.2.2.3 模糊控制原理38-41
• 4.2.2.4 换热站温度控制算法41-43
• 4.3 补水泵、循环泵控制系统43-44
• 4.4 报警机制44-45
• 4.5 本章小结45-46
• 第五章 区域集中供热节能调度系统的设计46-74
• 5.1 某高校供热系统简介46
• 5.2 系统结构46-47
• 5.3 数据采集与通信的设计47-57
• 5.3.1 硬件设计47-54
• 5.3.1.1 PLC简介50-53
• 5.3.1.2 触摸屏53-54
• 5.3.2 软件设计54-57
• 5.4 上位机监控操作站的设计57-69
• 5.4.1 组态软件的介绍57-59
• 5.4.2 紫金桥监控组态软件的构成59-62
• 5.4.3 组态画面62-69
• 5.5 系统运行结果69-73
• 5.6 本章小结73-74
• 结论与展望74-76
• 结论74
• 展望74-76
• 参考文献76-78
• 致谢78-79
• 攻读学位期间发表的学术论文79-80

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