Выполненный проект: АСУ давления сетевой воды в обратном трубопроводе магистрали тепловых сетей в Пермском государственном техническом университете

Разработка АСУ давления сетевой воды в обратном трубопроводе магистрали тепловых сетей стала выпускной работой одного из студентов Пермского государственного технического университета.

Потенциальным объектом модернизации стала «Понизительная насосная станция №20» ОАО «ТГК-9» филиала «Пермских тепловых сетей». Для обеспечения надежной работы тепловой сети и абонентских установок необходимо ограничить изменение давления в системе допустимыми пределами. При этом особое значение имеет режим подпитки и изменение давления в обратной магистрали. Повышение давления в обратном трубопроводе может вызвать недопустимый рост давлений в отопительных системах, присоединенных по зависимым схемам. Падение давления приводит к опорожнению верхних точек местных систем и к нарушению циркуляции в них. Для ограничения колебаний давления в системе в одной, а при сложном рельефе местности в нескольких точках сети изменяют давление в зависимости от режима работы системы. Такие точки называются точками регулируемого давления. В тех случаях, когда по условиям работы системы давление в этих точках поддерживается постоянным как при статическом, так и при динамическом режимах, они называются нейтральными. Автоматическое регулирование давления в сети можно осуществить с помощью регулятора давления установленного после сетевых насосов. Так, частичное прикрытие заслонки увеличивает давление у всасывающего патрубка сетевого насоса, что приводит к росту давления в сети, а при частичном открытии заслонки приводит к снижению давления в сети.

Была разработана трехуровневая система управления, где первый уровень – уровень первичных измерительных преобразователей и исполнительных устройств; второй уровень – уровень контроллеров; третий уровень – верхний уровень системы, построенный на промышленном контроллере и SCADA-системе. Все уровни объединены цифровыми каналами связи. Двунаправленные стрелки между первым и вторым уровнем показывают возможность проводить настройку измерительных преобразователей и снимать сигнал, соответствующий положению запорной арматуры. В качестве основного устройства управления был выбран программируемый логический контроллер ОВЕН ПЛК150, который имеет встроенные интерфейсы Ethernet, RS-485 и RS-232 и поддерживает протоколы ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII, DCON, Modbus TCP, GateWay, кроме того, возможна поддержка нестандартных протоколов. Принято решение о построении связи с верхним уровнем системы по интерфейсу Ethernet с использованием протокола Modbus TCP. С датчиками и исполнительными устройствами обмен решено производить по интерфейсу RS-485 и протоколу Modbus RTU.

Другие проекты