UniMAT模块在小区换热站控制系统中的应用

控制器及通讯模块组成热网监控系统的远程终端站（RTU），远程终端站通过与其相连的仪表和执行机构完成对换热站和其它现场设备的数据采集和控制功能。控制器应能与电气控制柜及工艺配合实现热力站的全自动控制，确保热网安全、稳定、和经济运行。

所有的换热站通过网络经路由器与SCADA系统服务器相连，将换热站的时实数据、状态、报警信息等传送到集中监控中心，并且能接受集中网控中心下达的指令。若某一控制器发生故障，SC ADA系统也可保持正常运行，而不会对整个监控网络产生不利的影响。

RTU中的控制器使用S7-300 PLC控制器其中包括：CPU 6ES7 315-2DP；扩展模块采用UniMAT UN300系列扩展模块，通讯模块采用CP343-1；AI模块采用UniMAT UN300系列 UN 331；DI/DO模块采用UniMAT UN300系列UN 321、UN323；AO模块采用UniMAT UN300系列UN 332；人机界面操作员面板采用TP170B触摸屏。能实现换热站硬件、软件平台与热网监控中心相互衔接，最终构成为一个完整的监控系统。系统中UniMAT产品与西门子CPU、通讯模块，及第三方软件完美组合，大幅度提高系统的性价比。

二、控制器（RTU）主要功能

1、参数测量：主要完成管网现场过程的模拟量（如温度、压力、流量、等）、状态量（如泵的状态、水位高、低状态、报警时数据等）的测量、并完成相应的物理量的上下限比较、PID运算、逻辑运算。

2、通讯功能：控制器具有通讯功能，并且采用开放 TC/PIP协议的通讯协议，具有10BaseT国际标准通讯接口，控制器能将现场的设备运行情况传送到热网监控中心供分析处理，同时可接收监控中心传送的指令进行控制和调节，如控制参数的调节及泵的启停等控制，支持现场修改控制器内部数据；

3、显示操作功能：控制器采用SIEMENS TP170B中文显示液晶触摸屏，带WINCE操作单元，安装在仪表箱面板上；可设置参数有：温度曲线设置、系统定压点设置、供回水压差设置、调节阀阀位设置，PID参数设置。

4、控制调节功能：控制器除能在就地进行自动或手动控制和调节外，还能在监控中心的命令下和允许的范围内，对换热站和其它现场设备进行控制和调节；

5、控制器将测量主要工程参数，如一次网流量、补水流量、压力、温度、水箱水位等信号，测量结果将传送到监控中心；

6、控制器根据热力公司提供换热站运行曲线编辑，通过检测二次网回水温度和室外温度，自动调节电动调节阀的开度，实现换热站的质调节和气候补偿功能：也可手动设定恒温运行，监控中心也可以根据经济分析，自动生成经济运行的曲线，管理人员通过网络可以修改运行曲线和设定参数，完成运行曲线的修改、移植；

7、二次网补水压力控制，应能根据二次网供回水旁通管上压力点与压力设定值比较，自动调节变频补水泵的转速，达到热力站补水定压控制；二次网压差控制，应能根据二次网供回水压差设定值，自动调节变频循环水泵的转速。

8、控制器应能以固定循环的方式控制调节阀的开度来调节一次水的流量，以保证二次网所需的供水温度，当管网负荷过大或供热不足时，RTU应能控制调节阀的开度，使管网水力平衡，防止争水现象发生；

9、控制器能检测二次网回水压力过低、超压与设定值比较，停止二次网循环泵，同时关闭电动调节阀、报警，达到要求后再启泵。

10、控制器应能根据水箱液位，判断液位所处状态，超高限报警，超低限与补水泵联锁，停止补水泵向二次网补水。泵阀连锁功能，启动时循环开启，电动阀才能开启；停止时则相反先停调节阀，再停循环泵。

11、能接受监控中心参数修改更新指令，并保存更改后的数据；