無人值守換熱站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控

蘇義山

（大連信昱科技發(fā)展有限公司，遼寧大連 116013）

無人值守換熱站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控

蘇義山

（大連信昱科技發(fā)展有限公司，遼寧大連 116013）

本文以PLC為換熱站主控制器為例，介紹如何利用遠程交換機和RCD模塊實現(xiàn)上位機端wincc跨地域遠程監(jiān)控換熱站數(shù)據(jù)。

PLC；遠程交換機；RCD模塊；換熱站

在節(jié)能減排的當下，集中供暖已經(jīng)是供暖行業(yè)主流趨勢。換熱站的正常運行在集中供暖中占據(jù)非常重要的一環(huán)。隨著工業(yè)科技的不斷進步，換熱站多以PLC控制水泵和電動閥門來實現(xiàn)，但換熱站現(xiàn)場需要人員值班來保證換熱站的正常運行。供暖期間換熱站值班人員眾多、成本高昂對供熱企業(yè)是一個不小的負擔(dān)。因此利用PLC實現(xiàn)跨地域的遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控對供暖企業(yè)有著積極的意義。

1 換熱站PLC系統(tǒng)概述

換熱站系統(tǒng)中監(jiān)控數(shù)據(jù)主要有溫度、壓力、流量、液位、執(zhí)行器狀態(tài)等，這些信號都由PLC通過傳感器的采集和執(zhí)行器的執(zhí)行而得到的。PLC即可編程控制器，是一種以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。其主要有以下特點：

1.1 可靠性高。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)對控制設(shè)備安全可靠性的要求，PLC采用了微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動作由無觸點的半導(dǎo)體電路來完成。

1.2 環(huán)境適應(yīng)性強。PLC具有良好的環(huán)境適應(yīng)性，可應(yīng)用于十分惡劣的工業(yè)現(xiàn)場。在電源瞬間斷電的情況下，仍可正常工作，具有很好的抗宅間電磁干擾的能力，它一般對環(huán)境溫度要求也不高。在環(huán)境溫度-20℃至65℃、相對濕度為35%至85%情況下仍可正常工作。

1.3 靈活通用。在完成一個控制任務(wù)時，PLC具有很高的靈活性。首先，PLC產(chǎn)品L三經(jīng)系列化，結(jié)構(gòu)形式多種多樣，在機型上又很大的選擇余地。其次，同一機型的PLC其硬件構(gòu)成具有很大的靈活性，用戶可以根據(jù)不同任務(wù)的要求，選擇不同類型的輸入輸出模塊或特殊功能模塊組成不同硬件結(jié)構(gòu)的控制裝置。

1.4 使用方便、維護簡單。PLC控制的輸入輸出模塊。特殊功能模塊都具有即插即卸功能，連接十分容易。對于邏輯信號，輸入輸出均采用開關(guān)方式，不需要進行電平轉(zhuǎn)換和驅(qū)動放大；對于模擬信號，輸入輸出均采用傳感器儀表和驅(qū)動設(shè)備的標準信號。各個輸入和輸出模塊與外部設(shè)備的連接十分簡單。整個連接過程僅需要一把螺釘旋具即可完成。

2 遠程監(jiān)控方案的設(shè)計

通過PLC側(cè)的遠程交換機和監(jiān)控側(cè)（上位機）的RCD設(shè)備[Remote Connnection Device]就能實現(xiàn)對眾多PLC的遠程監(jiān)控、在線調(diào)試以及PLC程序的上傳和下載，就如同在局域網(wǎng)中對PLC的操作一樣!編程調(diào)試軟件只要將訪問設(shè)備（或相關(guān)硬件）的IP地址改為RCD模塊中的IP地址，就可實現(xiàn)與其對應(yīng)（綁定）的遠方PLC的實際連接—監(jiān)控軟件（WinCC）只要將訪問設(shè)備的IP地址改為RCD模塊中的IP地址，就可實現(xiàn)與其對應(yīng)（綁定）的遠方PLC的實際連接。

工作原理：PLC側(cè)的遠程交換機首先訪問監(jiān)控側(cè)的ADSL寬帶路由器，通過端口號[即端口映射]進入局域網(wǎng)(監(jiān)控側(cè)內(nèi)網(wǎng))相對應(yīng)的RCD模塊,RCD模塊再通過[分支對應(yīng)碼]給這次連接分配一個(監(jiān)控側(cè)內(nèi)網(wǎng))IP地址,之后監(jiān)控側(cè)內(nèi)網(wǎng)的WinCC訪問該IP,RCD模塊再將訪問內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)送到PLC側(cè)的遠程交換機，由它再發(fā)給西門子的PLC,PLC接收到數(shù)據(jù)后再將應(yīng)答數(shù)據(jù)按原路返回。

3 遠程監(jiān)控方案的特點

3.1 跨地域遠程監(jiān)控。只要監(jiān)控側(cè)（上位機）的ADSL寬帶路由器具有固定IP或動態(tài)IP(通過花生殼設(shè)置），就可以將大量分布在全國各地的自身帶有以太網(wǎng)接口的PLC通過互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)控側(cè)寬帶路由器對接，實現(xiàn)與上位機的通訊。

3.2 節(jié)省人力成本。在主控制中心可以實時監(jiān)控各個換熱站實時的數(shù)據(jù)，不用人員長期值班，節(jié)省人力成本和經(jīng)濟成本。

3.3 設(shè)備運行合理、可靠性高。主監(jiān)控中心和各個換熱站均接入普通有線上網(wǎng)寬帶，投資和維護成本低，寬帶傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定、可靠、及時。

3.4 對換熱站改造施工難度低。對已經(jīng)存在的換熱站進行改造并網(wǎng)，工程量小、技術(shù)難度低、費用小。

總之，無人值守換熱站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控具有優(yōu)越的性能，并且現(xiàn)在技術(shù)成熟，其應(yīng)用前景廣闊。

[1]廖常初.PLC編程及應(yīng)用[M].機械工業(yè)出版社.2003.

[2]趙金榮，葉真.可編程序控制器原理及應(yīng)用[J].上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，2003.

[3]易傳祿.可編程序控制器應(yīng)用指南[J].上海科普出版社.

[4]王兆義.可編程序控制器教程[M].機械工業(yè)出版社.

[5]方承遠.工廠電氣控制技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社.

TU995

A

1003-5168(2014)04-0110-01