تجهیزات و سیستم های کنترل اتوماتیک تامین گرما. اتوماسیون سیستم های تامین حرارت وظایف اطلاعات فن آوری سیستم های کنترل فرآیند

تجهیزات و سیستم های کنترل اتوماتیک تامین گرما. اتوماسیون سیستم های تامین حرارت وظایف اطلاعات فن آوری سیستم های کنترل فرآیند

1. توزیع بار گرمایی مصرف کنندگان انرژی گرمایی در سیستم تامین گرما بین منابع انرژی گرمایی تامین کننده انرژی گرمایی در این سیستم تامین گرما توسط بدن مجاز مطابق با این قانون فدرال برای تایید طرح تامین گرما انجام می شود. ایجاد تغییرات سالانه در طرح تامین گرما

2. برای توزیع بار گرمایی مصرف کنندگان انرژی گرمایی، کلیه سازمان های تامین گرما که دارای منابع انرژی گرمایی در این سیستم تامین گرما هستند، موظفند به ارگانی که مطابق با این قانون فدرال مجاز است برای تصویب طرح تامین گرما ارائه کنند. برنامه حاوی اطلاعات:

1) در مورد میزان انرژی گرمایی که سازمان تامین حرارت متعهد می شود به مصرف کنندگان و سازمان های تامین گرما در این سیستم تامین گرما عرضه کند.

2) در مورد میزان ظرفیت منابع انرژی حرارتی که سازمان تامین حرارت متعهد به حمایت از آن است.

3) در مورد تعرفه های جاری در زمینه تامین حرارت و پیش بینی هزینه های متغیر خاص برای تولید انرژی حرارتی، حامل گرما و نگهداری نیرو.

3. در طرح تامین گرما، باید شرایطی تعیین شود که تحت آن امکان تامین انرژی حرارتی مصرف کنندگان از منابع مختلف انرژی حرارتی با حفظ قابلیت اطمینان تامین گرما وجود داشته باشد. در صورت وجود چنین شرایطی، توزیع بار حرارتی بین منابع انرژی گرمایی بر اساس معیار حداقل هزینه‌های متغیر ویژه برای تولید انرژی گرمایی توسط منابع انرژی گرمایی که به روش تعیین شده انجام می‌شود. بر اساس اصول قیمت گذاری در زمینه تامین گرما، مصوب دولت فدراسیون روسیه، بر اساس برنامه های کاربردی سازمان هایی که منابع انرژی حرارتی دارند، و استانداردهایی که هنگام تنظیم تعرفه ها در زمینه تامین گرما در نظر گرفته شده است. دوره مربوطه مقررات

4. اگر سازمان تامین گرما با توزیع بار حرارتی انجام شده در طرح تامین گرما موافق نباشد، این حق را دارد که علیه تصمیم مربوط به چنین توزیعی که توسط ارگان مجاز مطابق با این قانون فدرال گرفته شده است اعتراض کند. طرح تأمین گرما را به دستگاه اجرایی فدرال مجاز توسط دولت فدراسیون روسیه تأیید کنید.

5. سازمان های تامین گرما و سازمان های شبکه حرارتی که در یک سیستم تامین گرما فعال هستند، سالانه قبل از شروع دوره گرمایش، موظفند توافق نامه ای را بین خود در مورد مدیریت سیستم تامین گرما مطابق با قوانین سازماندهی گرما منعقد کنند. عرضه، تایید شده توسط دولت فدراسیون روسیه.

6. موضوع توافقنامه مشخص شده در قسمت 5 این ماده، روش اقدامات متقابل برای اطمینان از عملکرد سیستم تامین گرما مطابق با الزامات این قانون فدرال است. شرایط اجباری این قرارداد عبارتند از:

1) تعیین تابعیت خدمات دیسپاچینگ سازمان های تامین گرما و سازمان های شبکه گرما، روش تعامل آنها.

2) روش سازماندهی تنظیم شبکه های حرارتی و تنظیم عملکرد سیستم تامین گرما.

3) روش اطمینان از دسترسی طرفین توافق نامه یا با توافق متقابل طرفین توافق به سازمان دیگری به شبکه های گرمایش برای تنظیم شبکه های گرما و تنظیم عملکرد سیستم تامین گرما.

4) روش تعامل بین سازمان های تامین گرما و سازمان های شبکه گرما در شرایط اضطراری و اضطراری.

7. در صورتی که سازمان های تامین گرما و سازمان های شبکه حرارتی قرارداد مندرج در این ماده را منعقد نکرده باشند، نحوه اداره سیستم تامین حرارت به موجب قرارداد منعقده برای دوره گرمایشی قبلی تعیین می شود و در صورتی که چنین قراردادی منعقد نشده باشد. قبلاً ، رویه مشخص شده توسط نهاد مجاز مطابق با این قانون فدرال برای تصویب طرح تأمین گرما ایجاد می شود.

معرفی سیستم های کنترل اتوماتیک (ACS) برای گرمایش، تهویه، تامین آب گرم، رویکرد اصلی برای صرفه جویی در انرژی حرارتی است. نصب سیستم های کنترل اتوماتیک در نقاط گرمایی فردی، طبق گفته موسسه مهندسی حرارتی تمام روسیه (مسکو)، مصرف گرما را در بخش مسکونی 5-10٪ و در اماکن اداری را 40٪ کاهش می دهد. بیشترین تأثیر را به دلیل تنظیم بهینه در دوره بهار و پاییز فصل گرما به دست می آورد، زمانی که اتوماسیون نقاط گرمایش مرکزی عملاً عملکرد خود را به طور کامل انجام نمی دهد. در شرایط آب و هوای قاره ای اورال جنوبی، زمانی که در طول روز تفاوت دمای بیرون می تواند 15-20 درجه سانتیگراد باشد، معرفی سیستم های کنترل خودکار برای گرمایش، تهویه و تامین آب گرم بسیار مهم می شود.

مدیریت حرارتی ساختمان

مدیریت رژیم حرارتی به حفظ آن در یک سطح معین یا تغییر آن مطابق با قانون معین کاهش می یابد.

در نقاط حرارتی، عمدتا دو نوع بار حرارتی تنظیم می شود: تامین آب گرم و گرمایش.

برای هر دو نوع بار گرمایی، ACP باید نقطه تنظیم یکسانی را برای دمای آب گرم تامین آب و هوا در اتاق های گرم شده حفظ کند.

یکی از ویژگی های متمایز تنظیم گرمایش اینرسی حرارتی زیاد آن است، در حالی که اینرسی سیستم تامین آب گرم بسیار کمتر است. بنابراین، تثبیت دمای هوا در یک اتاق گرم بسیار دشوارتر از تثبیت دمای آب گرم در یک سیستم تامین آب گرم است.

تأثیرات آزاردهنده اصلی شرایط هواشناسی خارجی است: دمای بیرونی، باد، تابش خورشیدی.

اساساً طرح های کنترلی ممکن زیر وجود دارد:

  • تنظیم انحراف دمای داخلی محل از تنظیم شده با تأثیرگذاری بر جریان آب ورودی به سیستم گرمایش.
  • تنظیم بسته به اغتشاش پارامترهای خارجی، که منجر به انحراف دمای داخلی از دمای تنظیم شده می شود.
  • تنظیم بسته به تغییرات دمای بیرون و داخل اتاق (با اختلال و انحراف).

برنج. 2.1 نمودار ساختاری مدیریت حرارتی اتاق با انحراف دمای اتاق

روی انجیر 2.1 یک نمودار بلوکی از کنترل رژیم حرارتی محل با انحراف دمای داخلی محل را نشان می دهد و در شکل. 2.2 یک بلوک دیاگرام از کنترل رژیم حرارتی اتاق با اغتشاش پارامترهای خارجی را نشان می دهد.


برنج. 2.2. نمودار ساختاری کنترل رژیم حرارتی اتاق با اغتشاش پارامترهای خارجی

اثرات مزاحم داخلی بر روی رژیم حرارتی ساختمان ناچیز است.

برای روش کنترل اختلال، سیگنال های زیر را می توان به عنوان سیگنال برای نظارت بر دمای بیرون انتخاب کرد:

  • دمای آب ورودی به سیستم گرمایش؛
  • مقدار گرمای ورودی به سیستم گرمایشی:
  • مصرف مایع خنک کننده

ACP باید حالت های زیر عملکرد سیستم گرمایش منطقه ای را در نظر بگیرد که در آنها:

  • کنترل دمای آب در منبع گرما بر اساس دمای فعلی بیرون نیست، که عامل مزاحم اصلی برای دمای داخلی است. دمای آب شبکه در منبع گرما با توجه به دمای هوا در یک دوره طولانی و با در نظر گرفتن پیش بینی و بازده حرارتی موجود تجهیزات تعیین می شود. تأخیر حمل و نقل، اندازه گیری شده توسط ساعت، همچنین منجر به عدم تطابق بین دمای آب شبکه مشترک و دمای فعلی فضای باز می شود.
  • رژیم های هیدرولیک شبکه های گرمایش مستلزم محدود کردن حداکثر و گاهی حداقل مصرف آب شبکه برای یک پست حرارتی است.
  • بار منبع آب گرم تأثیر قابل توجهی بر حالت های عملکرد سیستم های گرمایشی دارد و منجر به تغییر دمای آب در طول روز در سیستم گرمایش یا مصرف آب شبکه برای سیستم گرمایش می شود، بسته به نوع سیستم تامین گرما، طرح. برای اتصال بخاری های آب گرم و طرح گرمایش.

سیستم کنترل اختلالات

برای یک سیستم کنترل اغتشاش مشخص است که:

  • دستگاهی وجود دارد که بزرگی اختلال را اندازه گیری می کند.
  • با توجه به نتایج اندازه گیری ها، کنترل کننده یک اثر کنترلی بر سرعت جریان مایع خنک کننده اعمال می کند.
  • کنترل کننده اطلاعاتی در مورد دمای داخل اتاق دریافت می کند.
  • اغتشاش اصلی دمای هوای بیرون است که توسط ACP کنترل می شود، بنابراین اختلال کنترل شده نامیده می شود.

انواع طرح های کنترل برای اختلال با سیگنال های ردیابی فوق:

  • تنظیم دمای آب ورودی به سیستم گرمایش با توجه به دمای فعلی در فضای باز.
  • تنظیم جریان گرمای عرضه شده به سیستم گرمایش با توجه به دمای فعلی در فضای باز.
  • تنظیم مصرف آب شبکه با توجه به دمای هوای بیرون

همانطور که از شکل های 2.1، 2.2 مشاهده می شود، بدون در نظر گرفتن روش تنظیم، سیستم کنترل تامین حرارت خودکار باید شامل عناصر اصلی زیر باشد:

  • دستگاه های اندازه گیری اولیه - دما، جریان، فشار، سنسورهای فشار دیفرانسیل؛
  • دستگاه های اندازه گیری ثانویه؛
  • مکانیسم های اجرایی شامل نهادهای نظارتی و محرکه ها؛
  • کنترل کننده های ریزپردازنده؛
  • وسایل گرمایشی (دیگ بخار، بخاری، رادیاتور).

سنسورهای تامین حرارت ASR

پارامترهای اصلی تامین گرما، که مطابق با وظیفه با کمک سیستم های کنترل خودکار حفظ می شوند، به طور گسترده ای شناخته شده اند.

در سیستم های گرمایش، تهویه و آب گرم معمولا دما، دبی، فشار، افت فشار اندازه گیری می شود. در برخی از سیستم ها، بار حرارتی اندازه گیری می شود. روش ها و روش های اندازه گیری پارامترهای حامل های حرارتی سنتی هستند.


برنج. 2.3

روی انجیر 2.3 سنسورهای دمای شرکت سوئدی Tour and Anderson را نشان می دهد.

تنظیم کننده های اتوماتیک

تنظیم کننده خودکار یک ابزار اتوماسیون است که سیگنال خاموش شدن متغیر کنترل شده را دریافت، تقویت و تبدیل می کند و به طور هدفمند بر شی تنظیم شده تأثیر می گذارد.

در حال حاضر کنترلرهای دیجیتال مبتنی بر ریزپردازنده ها عمدتاً مورد استفاده قرار می گیرند. در این حالت معمولا چندین کنترل کننده برای سیستم های گرمایش، تهویه و تامین آب گرم در یک کنترلر ریزپردازنده پیاده سازی می شود.

اکثر کنترل کننده های داخلی و خارجی برای سیستم های تامین گرما دارای عملکرد یکسانی هستند:

  1. بسته به دمای هوای بیرون، تنظیم کننده دمای لازم حامل گرما را برای گرم کردن ساختمان طبق برنامه گرمایش فراهم می کند و شیر کنترل را با یک درایو الکتریکی نصب شده روی خط لوله شبکه گرمایش کنترل می کند.

  2. تنظیم خودکار برنامه گرمایش مطابق با نیازهای یک ساختمان خاص انجام می شود. برای بیشترین بازده صرفه جویی در گرما، برنامه تامین به طور مداوم با در نظر گرفتن شرایط واقعی نقطه گرما، آب و هوا و تلفات گرما در اتاق تنظیم می شود.

  3. صرفه جویی در حامل گرما در شب به دلیل روش تنظیم موقت حاصل می شود. تغییر کار برای کاهش جزئی مایع خنک کننده به دمای بیرون بستگی دارد تا از یک طرف مصرف گرما را کاهش دهد و از طرف دیگر صبح یخ نزند و اتاق را به موقع گرم نکند. در همان زمان، لحظه روشن شدن حالت گرمایش در روز یا گرمایش شدید، به طور خودکار محاسبه می شود تا دمای اتاق مورد نظر در زمان مناسب به دست آید.

  4. کنترل‌کننده‌ها این امکان را فراهم می‌کنند که دمای آب برگشتی تا حد امکان پایین باشد. این امر محافظت از سیستم را در برابر یخ زدگی فراهم می کند.

  5. مجموعه تصحیح خودکار در سیستم آب گرم انجام می شود. زمانی که مصرف در سیستم آب گرم خانگی کم باشد، انحرافات زیاد دما قابل قبول است (افزایش نوار مرده). به این ترتیب میل سوپاپ زیاد عوض نمی شود و عمر مفید آن افزایش می یابد. هنگامی که بار افزایش می یابد، منطقه مرده به طور خودکار کاهش می یابد و دقت کنترل افزایش می یابد.

  6. زمانی که از نقطه تنظیم فراتر رود، زنگ هشدار به صدا در می آید. آلارم های زیر معمولا تولید می شوند:
    • هشدار دما، در صورت تفاوت بین دمای واقعی و تنظیم شده؛
    • در صورت نقص عملکرد یک زنگ از پمپ می آید.
    • سیگنال هشدار از سنسور فشار در مخزن انبساط؛
    • در صورتی که تجهیزات به پایان عمر خود رسیده باشد، زنگ خطر مادام العمر فعال می شود.
    • هشدار عمومی - اگر کنترل کننده یک یا چند آلارم را ثبت کرده باشد.

  7. پارامترهای شی تنظیم شده ثبت شده و به رایانه منتقل می شود.


برنج. 2.4

روی انجیر 2.4 کنترلر ریزپردازنده ECL-1000 از Danfoss نشان داده شده است.

تنظیم کننده

محرک یکی از پیوندهای سیستم های کنترل خودکار است که برای تأثیر مستقیم بر موضوع تنظیم طراحی شده است. در حالت کلی، دستگاه محرک از یک مکانیسم محرک و یک بدنه تنظیم کننده تشکیل شده است.


برنج. 2.5

محرک قسمت محرک بدنه تنظیم کننده است (شکل 2.5).

در سیستم های کنترل تامین حرارت اتوماتیک عمدتا از برق (الکترومغناطیسی و موتور الکتریکی) استفاده می شود.

بدنه تنظیم کننده برای تغییر جریان ماده یا انرژی در موضوع تنظیم طراحی شده است. بدنه های تنظیم دوز و دریچه گاز وجود دارد. دستگاه های دوز شامل چنین دستگاه هایی هستند که با تغییر عملکرد واحدها (بچر، فیدر، پمپ) دبی یک ماده را تغییر می دهند.


برنج. 2.6

رگولاتورهای دریچه گاز (شکل 2.6) یک مقاومت هیدرولیکی متغیر هستند که با تغییر سطح جریان ماده، دبی آن را تغییر می دهد. اینها عبارتند از شیرهای کنترل، آسانسورها، دمپرهای ثانویه، شیرها و غیره.

رگولاتورها با پارامترهای زیادی مشخص می شوند که اصلی ترین آنها عبارتند از: توان عملیاتی Kv، فشار اسمی P y، افت فشار در سراسر رگولاتور D y و گذر نامی D y.

علاوه بر پارامترهای فوق از بدنه نظارتی که عمدتاً طراحی و ابعاد آنها را تعیین می کند، ویژگی های دیگری نیز وجود دارد که بسته به شرایط خاص استفاده از آنها در هنگام انتخاب یک نهاد نظارتی مورد توجه قرار می گیرد.

مهمترین ویژگی جریان است که وابستگی جریان را در رابطه با حرکت شیر ​​در یک افت فشار ثابت ایجاد می کند.

دریچه‌های کنترل دریچه گاز معمولاً با مشخصه جریان خطی یا درصد مساوی پروفیل می‌شوند.

با مشخصه پهنای باند خطی، افزایش پهنای باند متناسب با افزایش حرکت دروازه است.

با مشخصه پهنای باند برابر درصد، افزایش پهنای باند (زمانی که حرکت شاتر تغییر می کند) متناسب با مقدار پهنای باند فعلی است.

در شرایط عملیاتی، نوع مشخصه جریان بسته به افت فشار در شیر تغییر می کند. هنگام کمک، شیر کنترل با یک مشخصه جریان مشخص می شود که وابستگی نرخ جریان نسبی محیط به درجه باز شدن بدنه تنظیم کننده است.

کوچکترین مقدار توان عملیاتی، که در آن مشخصه توان عملیاتی در محدوده تحمل مشخص شده باقی می ماند، به عنوان حداقل توان ارزیابی می شود.

در بسیاری از کاربردهای اتوماسیون فرآیندهای صنعتی، رگولاتور باید دارای طیف وسیعی از توان عملیاتی باشد، که نسبت توان اسمی به حداقل توان است.

شرط لازم برای عملکرد قابل اعتماد یک سیستم کنترل خودکار، انتخاب صحیح شکل مشخصه جریان شیر کنترل است.

برای یک سیستم خاص، مشخصه جریان با مقادیر پارامترهای محیطی که از شیر عبور می کند و مشخصه توان آن تعیین می شود. به طور کلی، مشخصه جریان با مشخصه جریان متفاوت است، زیرا پارامترهای محیط (عمدتاً فشار و افت فشار) معمولاً به سرعت جریان بستگی دارد. بنابراین، وظیفه انتخاب ویژگی های جریان ترجیحی شیر کنترل به دو مرحله تقسیم می شود:

  1. انتخاب شکل ویژگی های جریان، اطمینان از ثبات ضریب انتقال شیر کنترل در کل محدوده بار.

  2. انتخاب شکل مشخصه توان عملیاتی، که شکل مطلوب مشخصه جریان را برای پارامترهای داده شده محیط فراهم می کند.

هنگام نوسازی سیستم های گرمایش، تهویه و آب گرم، ابعاد یک شبکه معمولی، فشار موجود و فشار اولیه محیط مشخص می شود، بدنه تنظیم کننده به گونه ای انتخاب می شود که در حداقل سرعت جریان از طریق شیر، تلفات در این مربوط به فشار اضافی محیط توسعه یافته توسط منبع است، و شکل مشخصه جریان نزدیک به داده شده است. روش محاسبه هیدرولیک هنگام انتخاب شیر کنترل بسیار پر زحمت است.

AUZhKH trust 42، با همکاری SUSU، برنامه ای را برای محاسبه و انتخاب نهادهای نظارتی برای رایج ترین سیستم های گرمایش و تامین آب گرم ایجاد کرده است.

پمپ های دایره ای

صرف نظر از طرح اتصال بار حرارتی، یک پمپ گردش خون در مدار سیستم گرمایش نصب شده است (شکل 2.7).


برنج. 2.7. پمپ دایره ای (Grundfog).

از یک کنترل کننده سرعت، یک موتور الکتریکی و خود پمپ تشکیل شده است. پمپ سیرکولاسیون مدرن یک پمپ بدون غده با روتور مرطوب است که نیازی به تعمیر و نگهداری ندارد. کنترل موتور معمولاً توسط یک کنترل‌کننده سرعت الکترونیکی انجام می‌شود که برای بهینه‌سازی عملکرد پمپ در شرایط افزایش اختلالات خارجی مؤثر بر سیستم گرمایش طراحی شده است.

عملکرد پمپ سیرکولاسیون بر اساس وابستگی فشار به عملکرد پمپ است و به عنوان یک قاعده، دارای ویژگی درجه دوم است.

پارامترهای پمپ گردش خون:

  • کارایی؛
  • حداکثر فشار؛
  • سرعت؛
  • محدوده سرعت

AUZhKH Trust 42 اطلاعات لازم در مورد محاسبه و انتخاب پمپ های سیرکولاسیون را دارد و می تواند مشاوره های لازم را ارائه دهد.

مبدل های حرارتی

مهمترین عناصر تامین حرارت مبدل های حرارتی هستند. دو نوع مبدل حرارتی وجود دارد: لوله ای و صفحه ای. ساده شده، یک مبدل حرارتی لوله ای را می توان به صورت دو لوله نشان داد (یک لوله در داخل دیگری ناهموار است). مبدل حرارتی صفحه ای یک مبدل حرارتی فشرده است که روی یک قاب مناسب از صفحات موجدار مجهز به مهر و موم مونتاژ شده است. مبدل های حرارتی لوله ای و صفحه ای برای تامین آب گرم، گرمایش و تهویه استفاده می شود. پارامترهای اصلی هر مبدل حرارتی عبارتند از:

  • قدرت؛
  • ضریب انتقال حرارت؛
  • از دست دادن فشار؛
  • حداکثر دمای عملیاتی؛
  • حداکثر فشار کاری؛
  • حداکثر جریان

مبدل های حرارتی پوسته و لوله به دلیل جریان کم آب در لوله ها و حلق، راندمان پایینی دارند. این منجر به مقادیر کم ضریب انتقال حرارت و در نتیجه ابعاد غیر منطقی بزرگ می شود. در حین کار مبدل های حرارتی، رسوبات قابل توجهی به صورت رسوب و محصولات خوردگی امکان پذیر است. در مبدل های حرارتی پوسته و لوله، از بین بردن رسوبات بسیار مشکل است.

در مقایسه با مبدل‌های حرارتی لوله‌ای، مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای با افزایش کارایی به دلیل انتقال حرارت بهبود یافته بین صفحات مشخص می‌شوند که در آن مایع خنک‌کننده متلاطم بر خلاف جریان جریان می‌یابد. علاوه بر این، تعمیر مبدل حرارتی بسیار ساده و کم هزینه است.

مبدل های حرارتی صفحه ای با موفقیت مشکلات تهیه آب گرم در نقاط گرمایش را بدون اتلاف گرما حل می کنند، بنابراین امروزه به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرند.

اصل عملکرد مبدل های حرارتی صفحه ای به شرح زیر است. مایعات درگیر در فرآیند انتقال حرارت از طریق نازل ها به مبدل حرارتی وارد می شوند (شکل 2.8).


برنج. 2.8

واشرهایی که به روشی خاص نصب شده اند، توزیع مایعات را در کانال های مناسب تضمین می کنند و امکان اختلاط جریان ها را از بین می برند. نوع راه راه روی صفحات و پیکربندی کانال مطابق با عبور آزاد مورد نیاز بین صفحات انتخاب می شود، بنابراین شرایط بهینه برای فرآیند تبادل حرارت تضمین می شود.


برنج. 2.9

مبدل حرارتی صفحه ای (شکل 2.9) از مجموعه ای از صفحات فلزی راه راه با سوراخ هایی در گوشه ها برای عبور دو سیال تشکیل شده است. هر صفحه مجهز به واشر است که فضای بین صفحات را محدود می کند و جریان مایعات را در این کانال تضمین می کند. سرعت جریان مایع خنک کننده، خواص فیزیکی مایعات، افت فشار و شرایط دما، تعداد و اندازه صفحات را تعیین می کند. سطح موجدار آنها به افزایش جریان آشفته کمک می کند. موج‌ها با تماس در جهت‌های متقاطع، صفحات را که تحت شرایط فشار متفاوت از هر دو حامل گرما قرار دارند، پشتیبانی می‌کنند. برای تغییر ظرفیت (افزایش بار حرارتی) باید تعداد مشخصی صفحه به پکیج مبدل حرارتی اضافه شود.

با جمع بندی موارد فوق، متذکر می شویم که مزایای مبدل های حرارتی صفحه ای عبارتند از:

  • فشردگی مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای بیش از سه برابر فشرده‌تر از مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله و بیش از شش برابر سبک‌تر با همان قدرت هستند.
  • سهولت نصب مبدل های حرارتی به پایه خاصی نیاز ندارند.
  • هزینه های نگهداری کم جریان بسیار متلاطم منجر به درجه کم آلودگی می شود. مدل‌های جدید مبدل‌های حرارتی به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که مدت زمان کارکرد را که نیازی به تعمیر ندارند، تا حد امکان افزایش دهند. تمیز کردن و بررسی زمان کمی طول می کشد ، زیرا در مبدل های حرارتی هر ورق گرمایشی خارج می شود که می تواند به صورت جداگانه تمیز شود.
  • استفاده بهینه از انرژی حرارتی مبدل حرارتی صفحه ای ضریب انتقال حرارت بالایی دارد، گرما را با تلفات کم از منبع به مصرف کننده منتقل می کند.
  • قابلیت اطمینان؛
  • توانایی افزایش قابل توجه بار حرارتی با اضافه کردن تعداد مشخصی از صفحات.

رژیم دمایی ساختمان به عنوان یک موضوع تنظیم

هنگام توصیف فرآیندهای تکنولوژیکی تامین گرما، طرح‌های طراحی استاتیک که حالت‌های پایدار را توصیف می‌کنند، و طرح‌های طراحی دینامیک که حالت‌های انتقالی را توصیف می‌کنند، استفاده می‌شود.

طرح های طراحی سیستم تامین گرما، رابطه بین اثرات ورودی و خروجی را بر روی شی کنترلی تحت اختلالات داخلی و خارجی اصلی تعیین می کند.

یک ساختمان مدرن یک سیستم حرارت و برق پیچیده است؛ بنابراین، فرضیات ساده‌سازی برای توصیف رژیم دمایی یک ساختمان معرفی شده‌اند.

  • برای ساختمان های مدنی چند طبقه، بخشی از ساختمان که محاسبه برای آن انجام می شود، بومی سازی شده است. از آنجایی که رژیم دما در ساختمان بسته به طبقه، چیدمان افقی محل متفاوت است، رژیم دما برای یک یا چند مورد از مکان های مناسب محاسبه می شود.

  • محاسبه انتقال حرارت همرفتی در یک اتاق از این فرض حاصل می شود که دمای هوا در هر لحظه از زمان در کل حجم اتاق یکسان است.

  • هنگام تعیین انتقال حرارت از طریق محفظه های خارجی، فرض می شود که محفظه یا قسمت مشخصه آن در صفحات عمود بر جهت جریان هوا دمای یکسانی دارند. سپس فرآیند انتقال حرارت از طریق محفظه های بیرونی با یک معادله هدایت حرارتی یک بعدی توصیف می شود.

  • محاسبه انتقال حرارت تابشی در یک اتاق همچنین تعدادی از ساده‌سازی‌ها را ممکن می‌سازد:

    الف) هوای اتاق را یک محیط تابشی در نظر می گیریم.
    ب) بازتاب های متعدد شارهای تابشی از سطوح را نادیده می گیریم.
    ج) اشکال هندسی پیچیده با اشکال ساده تر جایگزین می شوند.


  • پارامترهای آب و هوای فضای باز:

    الف) اگر رژیم دمای محل در مقادیر شدید شاخص های آب و هوای خارج از منزل که در یک منطقه مشخص امکان پذیر است محاسبه شود، حفاظت حرارتی نرده ها و قدرت سیستم کنترل میکروکلیمی انطباق پایدار با شرایط مشخص شده؛
    ب) اگر الزامات نرم تری را بپذیریم، در برخی از مقاطع زمانی در اتاق انحرافاتی از شرایط طراحی وجود خواهد داشت.

بنابراین، هنگام تخصیص ویژگی های طراحی اقلیم فضای باز، رعایت امنیت شرایط داخلی الزامی است.

متخصصان AUZhKH Trust 42، همراه با دانشمندان SUSU، یک برنامه کامپیوتری برای محاسبه حالت‌های عملکرد استاتیک و پویا بوشینگ‌های مشترک ایجاد کرده‌اند.


برنج. 2.10

روی انجیر 2.10 عوامل مزاحم اصلی را نشان می دهد که بر موضوع تنظیم (اتاق) تأثیر می گذارد. منبع حرارتی Q، که از منبع گرما می آید، عملکردهای کنترلی را برای حفظ دمای اتاق T pom در خروجی جسم انجام می دهد. دمای بیرونی T nar، سرعت باد V باد، تابش خورشیدی J rad، اتلاف حرارت داخلی Q در داخل تأثیرات آزاردهنده‌ای هستند. همه این اثرات تابع زمان و تصادفی هستند. این کار با این واقعیت پیچیده است که فرآیندهای انتقال حرارت غیر ثابت هستند و با معادلات دیفرانسیل در مشتقات جزئی توصیف می شوند.

در زیر یک طرح طراحی ساده از سیستم گرمایش ارائه شده است که به طور دقیق شرایط حرارتی ساکن ساختمان را توصیف می کند و همچنین به شما امکان می دهد تا تأثیر اختلالات اصلی را بر دینامیک انتقال حرارت به صورت کیفی ارزیابی کنید تا روش های اصلی تنظیم را اجرا کنید. فرآیندهای گرمایش فضا

در حال حاضر، مطالعات سیستم های غیرخطی پیچیده (اینها شامل فرآیندهای انتقال حرارت در یک اتاق گرم) با استفاده از روش های مدل سازی ریاضی انجام می شود. استفاده از فناوری رایانه برای مطالعه دینامیک فرآیند گرمایش فضا و روش‌های کنترل احتمالی یک روش مهندسی مؤثر و راحت است. اثربخشی مدل سازی در این واقعیت نهفته است که پویایی یک سیستم واقعی پیچیده را می توان با استفاده از برنامه های کاربردی نسبتا ساده مطالعه کرد. مدل سازی ریاضی به شما امکان می دهد سیستم را با تغییر مداوم پارامترهای آن و همچنین تأثیرات مزاحم بررسی کنید. استفاده از بسته‌های نرم‌افزار مدل‌سازی برای مطالعه فرآیند گرمایش بسیار ارزشمند است، زیرا مطالعه با روش‌های تحلیلی بسیار پر زحمت و کاملاً نامناسب است.


برنج. 2.11

روی انجیر 2.11 قطعاتی از طرح طراحی حالت استاتیک سیستم گرمایش را نشان می دهد.

شکل دارای نمادهای زیر است:

  1. t 1 (T n) - دمای آب شبکه در خط تغذیه شبکه برق؛
  2. T n (t) - دمای خارج از منزل؛
  3. U - نسبت اختلاط واحد اختلاط؛
  4. φ - مصرف نسبی آب شبکه.
  5. ΔT - تفاوت دمای طراحی در سیستم گرمایش؛
  6. δt اختلاف دمای محاسبه شده در شبکه گرمایش است.
  7. T در - دمای داخلی اتاق های گرم.
  8. ز - مصرف آب شبکه در نقطه گرمایش.
  9. D p - افت فشار آب در سیستم گرمایش؛
  10. t - زمان.

با ورودی مشترک با تجهیزات نصب شده برای بار گرمایش محاسبه شده Q 0 و برنامه روزانه بار منبع آب گرم Q r، برنامه به شما امکان می دهد هر یک از وظایف زیر را حل کنید.

در دمای دلخواه در فضای باز T n:

  • دمای داخلی محل گرم شده T را تعیین کنید، در حالی که مشخص شده جریان آب شبکه یا ورودی G با و نمودار دما در خط تغذیه است.
  • تعیین مصرف آب شبکه برای ورودی Gc، مورد نیاز برای ارائه دمای داخلی معین محل گرم شده T با نمودار دمای شناخته شده شبکه گرمایش.
  • دمای آب مورد نیاز را در خط تغذیه شبکه گرمایش t 1 (نمودار دمای شبکه) تعیین کنید تا از دمای مشخص شده داخلی اتاق های گرم T در یک نرخ جریان داده شده از آب شبکه G s اطمینان حاصل کنید. این وظایف برای هر طرح اتصال سیستم گرمایش (وابسته، مستقل) و هر طرح اتصال تامین آب گرم (سری، موازی، مختلط) حل می شود.

علاوه بر پارامترهای فوق، نرخ جریان آب و دما در تمام نقاط مشخصه طرح، نرخ جریان گرما برای سیستم گرمایش و بارهای حرارتی هر دو مرحله بخاری و تلفات فشار حامل های گرما در آنها تعیین می شود. این برنامه به شما اجازه می دهد تا حالت های ورودی مشترک را با هر نوع مبدل حرارتی (پوسته و لوله یا صفحه) محاسبه کنید.


برنج. 2.12

روی انجیر 2.12 قطعاتی از طرح طراحی حالت دینامیکی سیستم گرمایش را نشان می دهد.

برنامه محاسبه رژیم حرارتی دینامیکی ساختمان اجازه می دهد تا ورودی مشترک با تجهیزات انتخاب شده برای بار گرمایش طراحی داده شده Q 0 برای حل هر یک از وظایف زیر:

  • محاسبه طرح کنترل برای رژیم حرارتی اتاق با توجه به انحراف دمای داخلی آن.
  • محاسبه طرح کنترل برای رژیم حرارتی اتاق با توجه به اغتشاش پارامترهای خارجی.
  • محاسبه رژیم حرارتی ساختمان با روش های تنظیم کیفی، کمی و ترکیبی.
  • محاسبه کنترل کننده بهینه با ویژگی های استاتیکی غیر خطی عناصر واقعی سیستم (حسگرها، شیرهای کنترل، مبدل های حرارتی و غیره)؛
  • با یک دمای متغیر با زمان دلخواه در فضای باز Tn (t)، لازم است:
  • تعیین تغییر در زمان دمای داخلی محل گرم شده T در.
  • تعیین تغییر در زمان مصرف آب شبکه ورودی G با استفاده از یک نمودار دمای دلخواه شبکه گرمایش.
  • تغییر زمان دمای آب را در خط تغذیه شبکه گرمایش t 1 (t) تعیین کنید.

این وظایف برای هر طرح اتصال سیستم گرمایش (وابسته، مستقل) و هر طرح اتصال تامین آب گرم (سری، موازی، مختلط) حل می شود.

اجرای ASR برای تامین حرارت در ساختمان های مسکونی


برنج. 2.13

روی انجیر 2.13 یک نمودار شماتیک از یک سیستم کنترل خودکار برای گرمایش و تامین آب گرم در یک نقطه گرمایش فردی (ITP) با اتصال وابسته به سیستم گرمایش و یک طرح دو مرحله ای از گرم کن های آب گرم نشان می دهد. این توسط AUZhKH Trust 42 نصب شد، آزمایش ها و بررسی های عملیاتی را گذراند. این سیستم برای هر طرح اتصال برای سیستم های گرمایش و آب گرم از این نوع قابل اجرا است.

وظیفه اصلی این سیستم حفظ وابستگی معین تغییر در مصرف آب شبکه برای سیستم گرمایش و تامین آب گرم به دمای هوای بیرون است.

اتصال سیستم گرمایش ساختمان به شبکه های گرمایش طبق یک طرح وابسته با مخلوط پمپ انجام می شود. برای تهیه آب گرم برای نیازهای تامین آب گرم، برنامه ریزی شده است که بخاری های صفحه ای متصل به شبکه گرمایش طبق یک طرح مختلط دو مرحله ای نصب شود.

سیستم گرمایش ساختمان یک سیستم عمودی دو لوله با توزیع کمتر خطوط لوله اصلی است.

سیستم کنترل تامین حرارت اتوماتیک ساختمان شامل راه حل هایی برای موارد زیر است:

  • برای کنترل خودکار عملکرد مدار تامین حرارت خارجی؛
  • برای کنترل خودکار عملکرد مدار داخلی سیستم گرمایش ساختمان؛
  • برای ایجاد حالت راحتی در محل؛
  • برای کنترل خودکار عملکرد مبدل حرارتی DHW.

سیستم گرمایش مجهز به یک کنترل کننده دمای آب مبتنی بر ریزپردازنده برای مدار گرمایش ساختمان (مدار داخلی)، کامل با سنسورهای دما و یک شیر کنترل موتوری است. بسته به دمای هوای بیرون، دستگاه کنترل دمای مورد نیاز حامل حرارتی را برای گرم کردن ساختمان طبق برنامه گرمایش فراهم می کند و شیر کنترل را با یک درایو الکتریکی نصب شده روی خط لوله مستقیم از شبکه گرمایش کنترل می کند. برای محدود کردن حداکثر دمای آب برگشتی برگشتی به شبکه گرمایش، سیگنالی از یک سنسور دمای نصب شده روی خط لوله آب برگشتی به شبکه گرمایش به کنترل کننده ریزپردازنده وارد می شود. کنترلر ریزپردازنده سیستم گرمایش را از یخ زدگی محافظت می کند. برای حفظ فشار دیفرانسیل ثابت، یک تنظیم کننده فشار دیفرانسیل بر روی شیر کنترل دما در نظر گرفته شده است.

برای کنترل خودکار دمای هوا در محوطه ساختمان، این پروژه ترموستات هایی را بر روی دستگاه های گرمایشی ارائه می دهد. تنظیم کننده های حرارتی باعث راحتی و صرفه جویی در انرژی گرمایی می شوند.

برای حفظ فشار دیفرانسیل ثابت بین خطوط لوله مستقیم و برگشتی سیستم گرمایش، یک تنظیم کننده فشار دیفرانسیل نصب شده است.

برای کنترل خودکار عملکرد مبدل حرارتی، یک کنترل کننده دمای اتوماتیک بر روی آب گرمایش تعبیه شده است که بسته به دمای آب گرم ورودی به سیستم DHW، منبع آب گرمایشی را تغییر می دهد.

مطابق با الزامات "قوانین حسابداری انرژی حرارتی و خنک کننده" در سال 1995، حسابداری تجاری انرژی حرارتی در ورودی شبکه گرمایش به ITP با استفاده از متر حرارتی نصب شده بر روی خط لوله تامین از شبکه گرمایش و حجم سنج نصب شده روی خط لوله برگشت به شبکه گرمایش.

متر حرارتی شامل:

  • فلومتر;
  • CPU;
  • دو سنسور دما

کنترل کننده ریزپردازنده پارامترهای زیر را نشان می دهد:

  • مقدار گرما؛
  • مقدار مایع خنک کننده؛
  • دمای مایع خنک کننده؛
  • اختلاف دما؛
  • زمان کارکرد متر حرارت

تمامی عناصر سیستم های کنترل اتوماتیک و تامین آب گرم با استفاده از تجهیزات دانفوس ساخته می شوند.

کنترلر ریزپردازنده ECL 9600 برای کنترل رژیم دمایی آب در سیستم های گرمایش و تامین آب گرم در دو مدار مستقل طراحی شده است و برای نصب در نقاط گرمایش استفاده می شود.

رگولاتور دارای خروجی رله برای کنترل شیرهای کنترل و پمپ های سیرکولاسیون است.

مواردی که باید به کنترلر ECL 9600 متصل شوند:

  • سنسور دمای هوای بیرون ESMT;
  • سنسور دما در منبع خنک کننده در مدار گردش خون 2، ESMA/C/U؛
  • درایو برگشت پذیر شیر کنترل سری AMB یا AMV (220 ولت).

علاوه بر این، عناصر زیر را می توان به صورت اختیاری وصل کرد:

  • سنسور دمای آب برگشتی از مدار گردش، ESMA/C/U؛
  • سنسور دمای هوای داخلی ESMR.

کنترلر ریزپردازنده ECL 9600 دارای تایمر داخلی آنالوگ یا دیجیتال و نمایشگر LCD برای نگهداری آسان است.

نشانگر داخلی برای مشاهده بصری پارامترها و تنظیم عمل می کند.

هنگامی که یک سنسور دمای هوای داخلی ESMR/F متصل می شود، دمای محیط گرمایش به طور خودکار در منبع تغذیه سیستم گرمایش اصلاح می شود.

کنترل کننده می تواند مقدار دمای آب برگشتی از مدار گردش را در حالت پیگیری بسته به دمای بیرون (محدودیت متناسب) محدود کند یا یک مقدار ثابت برای حداکثر یا حداقل محدودیت دمای آب برگشتی از مدار گردش تنظیم کند.

ویژگی های راحتی و صرفه جویی در گرما:

  • کاهش دما در سیستم گرمایش در شب و بسته به دمای بیرون یا با توجه به مقدار کاهش تنظیم شده؛
  • امکان کارکرد سیستم با افزایش قدرت پس از هر دوره کاهش دما در سیستم گرمایش (گرمایش سریع اتاق).
  • امکان خاموش شدن خودکار سیستم گرمایش در یک دمای تنظیم شده در فضای باز (خاموش شدن تابستان)؛
  • توانایی کار با انواع مختلف محرک های مکانیزه شیر کنترل؛
  • کنترل از راه دور کنترلر با استفاده از ESMF/ECA 9020.

ویژگی های حفاظتی:

  • محدود کردن حداکثر و حداقل دمای آب عرضه شده به مدار گردش.
  • کنترل پمپ، تفرجگاه دوره ای در تابستان;
  • حفاظت از سیستم گرمایش از یخ زدگی؛
  • امکان اتصال ترموستات ایمنی

تجهیزات مدرن برای سیستم های کنترل تامین حرارت اتوماتیک

شرکت های داخلی و خارجی طیف گسترده ای از تجهیزات مدرن را برای سیستم های کنترل تامین حرارت خودکار با عملکرد تقریباً یکسان ارائه می دهند:

  1. کنترل گرمایش:
    • میرایی دمای بیرون
    • اثر دوشنبه.
    • محدودیت های خطی
    • محدودیت دمای بازگشت
    • اصلاح دمای اتاق
    • برنامه خوراک خود اصلاحی
    • بهینه سازی زمان راه اندازی
    • حالت اقتصادی در شب.

  2. مدیریت DHW:
    • ویژگی بار کم
    • محدودیت دمای آب برگشتی
    • تایمر مجزا

  3. کنترل پمپ:
    • محافظت در برابر یخ زدگی
    • پمپ را خاموش کنید.
    • تعویض پمپ.

  4. هشدارها:
    • از پمپ.
    • دمای انجماد.
    • عمومی.

مجموعه تجهیزات تامین حرارت از شرکت های معروف Danfoss (دانمارک)، Alfa Laval (سوئد)، Tour and Anderson (سوئد)، Raab Karcher (آلمان)، Honeywell (ایالات متحده آمریکا) به طور کلی شامل ابزارها و دستگاه های زیر برای کنترل و حسابداری است. سیستم های.

  1. تجهیزات اتوماسیون نقطه گرمایش ساختمان:

  2. تجهیزات اندازه گیری حرارت.

  3. تجهیزات کمکی.
    • شیرهای چک
    • شیرهای توپی برای خاموش کردن هرمتیک رایزرها و تخلیه آب نصب می شوند. در عین حال، در حالت باز، در حین عملکرد سیستم، شیرهای توپ عملاً مقاومت اضافی ایجاد نمی کنند. همچنین بر روی تمامی انشعابات در ورودی ساختمان و پست برق قابل نصب هستند.
    • شیرهای توپی را تخلیه کنید.
    • برای جلوگیری از ورود آب به خط برگشت از خط تغذیه در هنگام توقف پمپ، یک شیر بدون بازگشت تعبیه شده است.
    • فیلتر توری، با یک شیر توپی بر روی تخلیه، در ورودی به سیستم، تصفیه آب را از سوسپانسیون های جامد فراهم می کند.
    • دریچه های هوای اتوماتیک هنگام پر کردن سیستم گرمایش و همچنین در حین کار سیستم گرمایش، هوا را به طور خودکار آزاد می کنند.
    • رادیاتورها
    • کنوکتورها.
    • اینترکام (تراست AUZhKH "Vika" 42).

AUZhKH of trust 42 عملکرد تجهیزات سیستم های کنترل تامین حرارت خودکار معروف ترین شرکت ها را تجزیه و تحلیل کرد: Danfoss، Tour and Anderson، Honeywell. کارمندان اعتماد می توانند در زمینه اجرای تجهیزات این شرکت ها مشاوره واجد شرایط ارائه دهند.

ویژگی های تأمین گرما تأثیر متقابل سفت و سخت حالت های تأمین گرما و مصرف گرما و همچنین تعدد نقاط تأمین برای چندین کالا (انرژی حرارتی، برق، خنک کننده، آب گرم) است. هدف از تامین گرما تامین تولید و حمل و نقل نیست، بلکه حفظ کیفیت این کالاها برای هر مصرف کننده است.

این هدف با نرخ جریان خنک کننده پایدار در تمام عناصر سیستم به طور نسبتاً مؤثری به دست آمد. مقررات "کیفیتی" که ما استفاده می کنیم، به دلیل ماهیت خود، تنها به تغییر دمای مایع خنک کننده دلالت دارد. ظهور ساختمان‌های تحت کنترل تقاضا، غیرقابل پیش‌بینی بودن رژیم‌های هیدرولیک در شبکه‌ها را تضمین می‌کند و در عین حال ثبات هزینه‌ها را در خود ساختمان‌ها حفظ می‌کند. شکایات در خانه های مجاور باید با گردش بیش از حد و سرریزهای انبوه مربوطه از بین می رفت.

مدل‌های محاسباتی هیدرولیکی که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند، علی‌رغم کالیبراسیون دوره‌ای، نمی‌توانند انحرافات در هزینه‌های ورودی ساختمان را به دلیل تغییر در تولید گرمای داخلی و مصرف آب گرم و همچنین تأثیر خورشید، باد و باران ارائه دهند. با مقررات کمی-کیفی واقعی، لازم است سیستم را در زمان واقعی "دید" و ارائه کرد:

  • کنترل حداکثر تعداد نقاط تحویل؛
  • تطبیق ترازهای جاری عرضه، تلفات و مصرف؛
  • اقدام کنترلی در صورت نقض غیرقابل قبول حالت ها.

مدیریت باید تا حد امکان خودکار باشد، در غیر این صورت اجرای آن به سادگی غیرممکن است. چالش دستیابی به این هدف بدون هزینه های غیرقابل انکار برای ایجاد پست های بازرسی بود.

امروزه که در تعداد زیادی از ساختمان ها سیستم های اندازه گیری با سنسورهای دبی سنج، دما و فشار وجود دارد، استفاده از آنها فقط برای محاسبات مالی غیر منطقی است. ACS "Teplo" عمدتاً بر اساس تعمیم و تجزیه و تحلیل اطلاعات "از مصرف کننده" ساخته شده است.

هنگام ایجاد سیستم کنترل خودکار، مشکلات معمولی سیستم های قدیمی برطرف شد:

  • وابستگی به صحت محاسبات دستگاه های اندازه گیری و قابلیت اطمینان داده ها در بایگانی های غیرقابل تأیید.
  • عدم امکان گردآوری ترازهای عملیاتی به دلیل ناسازگاری در زمان اندازه گیری.
  • ناتوانی در کنترل فرآیندهای در حال تغییر سریع؛
  • عدم رعایت الزامات جدید امنیت اطلاعات قانون فدرال "در مورد امنیت زیرساخت اطلاعات حیاتی فدراسیون روسیه".

اثرات پیاده سازی سیستم:

خدمات مصرف کننده:

  • تعیین مانده واقعی برای انواع کالاها و زیان های تجاری:
  • تعیین درآمد احتمالی خارج از ترازنامه؛
  • کنترل مصرف برق واقعی و مطابقت آن با مشخصات فنی برای اتصال.
  • معرفی محدودیت های مربوط به سطح پرداخت ها؛
  • انتقال به تعرفه دو بخشی؛
  • نظارت بر KPI برای همه خدماتی که با مصرف کنندگان کار می کنند و ارزیابی کیفیت کار آنها.

بهره برداری:

  • تعیین تلفات و تعادل های تکنولوژیکی در شبکه های حرارتی؛
  • اعزام و کنترل اضطراری با توجه به حالت های واقعی.
  • حفظ برنامه های دمایی مطلوب؛
  • نظارت بر وضعیت شبکه ها؛
  • تنظیم حالت های تامین گرما؛
  • کنترل خاموش شدن و نقض حالت ها.

توسعه و سرمایه گذاری:

  • ارزیابی قابل اعتماد از نتایج اجرای پروژه های بهبود؛
  • ارزیابی اثرات هزینه های سرمایه گذاری؛
  • توسعه طرح های تامین گرما در مدل های الکترونیکی واقعی؛
  • بهینه سازی قطرها و پیکربندی شبکه؛
  • کاهش هزینه های اتصال با در نظر گرفتن ذخایر واقعی پهنای باند و صرفه جویی در انرژی برای مصرف کنندگان.
  • برنامه ریزی نوسازی
  • سازماندهی کار مشترک CHP و دیگ خانه ها.

به عنوان بخشی از تامین تجهیزات تابلو برق، کابینت برق و کابینت کنترل دو ساختمان (ITP) عرضه شد. برای دریافت و توزیع برق در نقاط گرمایشی از دستگاه های توزیع ورودی استفاده می شود که هر کدام از پنج پنل (در مجموع 10 پنل) تشکیل شده است. کلیدهای سوئیچینگ، برقگیر، آمپرمتر و ولت متر در پنل های ورودی تعبیه شده است. پانل های ATS در ITP1 و ITP2 بر اساس واحدهای انتقال خودکار پیاده سازی می شوند. در پانل های توزیع ASU، دستگاه های حفاظتی و سوئیچینگ (کنتاکتورها، استارت های نرم، دکمه ها و لامپ ها) برای تجهیزات فن آوری نقاط گرمایش نصب شده است. تمام قطع کننده های مدار مجهز به کنتاکت های وضعیت هستند که سیگنال خاموش شدن اضطراری را نشان می دهند. این اطلاعات به کنترل کننده های نصب شده در کابینت های اتوماسیون منتقل می شود.

برای کنترل و مدیریت تجهیزات از کنترلرهای OWEN PLC110 استفاده می شود. آنها به ماژول های ورودی/خروجی ARIES MV110-224.16DN، MV110-224.8A، MU110-224.6U و همچنین پنل های لمسی اپراتور متصل هستند.

مایع خنک کننده مستقیماً به اتاق ITP وارد می شود. تامین آب برای تامین آب گرم، گرمایش و تامین گرمای بخاری های هوای سیستم های تهویه هوا با اصلاح با توجه به دمای هوای بیرون انجام می شود.

نمایش پارامترهای تکنولوژیکی، حوادث، وضعیت تجهیزات و کنترل دیسپاچ ITP از ایستگاه کاری دیسپچرها در اتاق کنترل مرکزی یکپارچه ساختمان انجام می شود. در سرور دیسپاچینگ، آرشیو پارامترهای تکنولوژیکی، تصادفات و وضعیت تجهیزات ITP ذخیره می شود.

اتوماسیون نقاط گرمایی موارد زیر را فراهم می کند:

  • حفظ دمای مایع خنک کننده عرضه شده به سیستم های گرمایش و تهویه مطابق با برنامه دما؛
  • حفظ دمای آب در سیستم DHW در زمان عرضه به مصرف کنندگان؛
  • برنامه ریزی رژیم های مختلف دما بر اساس ساعات روز، روزهای هفته و تعطیلات؛
  • کنترل انطباق با مقادیر پارامترهای تعیین شده توسط الگوریتم تکنولوژیکی، پشتیبانی از محدودیت های پارامترهای تکنولوژیکی و اضطراری؛
  • کنترل دمای حامل گرما بر اساس یک برنامه دمایی معین به شبکه گرمایش سیستم تامین گرما بازگشته است.
  • اندازه گیری دمای هوای بیرون؛
  • حفظ افت فشار معین بین خطوط لوله تامین و برگشت سیستم های تهویه و گرمایش؛
  • کنترل پمپ های گردش خون طبق یک الگوریتم داده شده:
    • روشن خاموش؛
    • کنترل تجهیزات پمپاژ با درایوهای فرکانس با توجه به سیگنال های PLC نصب شده در کابینت های اتوماسیون.
    • سوئیچینگ دوره ای اصلی / ذخیره برای اطمینان از زمان کار یکسان.
    • انتقال اضطراری خودکار به پمپ آماده به کار با توجه به کنترل سنسور فشار دیفرانسیل.
    • نگهداری خودکار فشار دیفرانسیل معین در سیستم های مصرف گرما.
  • کنترل شیرهای کنترل حامل گرما در مدارهای مصرف کننده اولیه.
  • کنترل پمپ ها و شیرها برای تغذیه مدارهای گرمایش و تهویه.
  • تنظیم مقادیر پارامترهای تکنولوژیکی و اضطراری از طریق سیستم دیسپاچینگ؛
  • کنترل پمپ های زهکشی؛
  • کنترل وضعیت ورودی های الکتریکی توسط فازها.
  • همگام سازی زمان کنترل کننده با زمان مشترک سیستم دیسپاچینگ (SOEV)؛
  • راه اندازی تجهیزات پس از بازیابی منبع تغذیه مطابق با یک الگوریتم داده شده؛
  • ارسال پیام های اضطراری به سامانه دیسپاچینگ.

تبادل اطلاعات بین کنترل‌کننده‌های اتوماسیون و سطح بالایی (ایستگاه کاری با نرم‌افزار اعزام تخصصی MasterSCADA) با استفاده از پروتکل Modbus/TCP انجام می‌شود.

برنج. 6. خط دو سیم با دو سیم تاج در فواصل مختلف بین آنها

16 متر; 3 - bp = 8 m; 4 - ب،

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Efimov B.V. امواج طوفان در خطوط هوایی. آپاتیتی: انتشارات KSC RAS، 2000. 134 ص.

2. Kostenko M.V.، Kadomskaya K.P.، Levinshgein M.L.، Efremov I.A. اضافه ولتاژ و حفاظت در برابر آنها در

خطوط برق با ولتاژ بالا و کابل. L.: Nauka، 1988. 301 ص.

صبح. پروخورنکوف

روش‌های ساخت یک سیستم خودکار کنترل تامین گرمای توزیع شده شهر

توجه قابل توجهی به موضوعات معرفی فن آوری های صرفه جویی در منابع در روسیه مدرن می شود. این مسائل به ویژه در مناطق شمال دور حاد است. نفت کوره برای دیگ‌خانه‌های شهری، نفت کوره است که از طریق راه‌آهن از مناطق مرکزی روسیه تحویل داده می‌شود، که هزینه انرژی حرارتی تولید شده را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. مدت زمان

فصل گرما در شرایط قطب شمال 2-2.5 ماه بیشتر از مناطق مرکزی کشور است که با شرایط آب و هوایی شمال دور همراه است. در عین حال، شرکت های حرارت و برق باید مقدار لازم گرما را به شکل بخار، آب گرم تحت پارامترهای خاصی (فشار، دما) تولید کنند تا از فعالیت حیاتی کلیه زیرساخت های شهری اطمینان حاصل شود.

کاهش هزینه تولید گرمای عرضه شده به مصرف کنندگان تنها از طریق احتراق سوخت اقتصادی، استفاده منطقی از برق برای نیازهای خود شرکت ها، به حداقل رساندن تلفات گرما در مناطق حمل و نقل (شبکه های حرارتی شهر) و مصرف (ساختمان ها، شرکت های شهری) امکان پذیر است. ) و همچنین کاهش تعداد پرسنل شاغل در مناطق تولیدی.

حل همه این مشکلات تنها از طریق معرفی فن آوری های جدید، تجهیزات، کنترل های فنی امکان پذیر است که اطمینان از کارایی اقتصادی عملکرد شرکت های برق حرارتی و همچنین بهبود کیفیت مدیریت و بهره برداری حرارتی را ممکن می سازد. سیستم های قدرت.

فرمول بندی مسئله

یکی از وظایف مهم در زمینه گرمایش شهری ایجاد سیستم های تامین گرما با عملکرد موازی چندین منبع حرارتی است. سیستم های گرمایش شهری مدرن به عنوان سیستم های بسیار پیچیده و پراکنده فضایی با گردش بسته توسعه یافته اند. به عنوان یک قاعده، مصرف کنندگان دارای خاصیت خود تنظیمی نیستند، توزیع مایع خنک کننده با نصب اولیه مقاومت های هیدرولیک ثابت مخصوص طراحی شده (برای یکی از حالت ها) انجام می شود [1]. در این راستا، ماهیت تصادفی انتخاب انرژی حرارتی توسط مصرف کنندگان بخار و آب گرم منجر به فرآیندهای گذرا به صورت دینامیکی پیچیده در تمام عناصر یک سیستم قدرت حرارتی (TPP) می شود.

کنترل عملیاتی وضعیت تأسیسات از راه دور و کنترل تجهیزات واقع در نقاط کنترل شده (CP) بدون توسعه یک سیستم خودکار برای کنترل اعزام و مدیریت نقاط گرمایش مرکزی و ایستگاه های پمپاژ (ASDK و U TsTP و NS) غیرممکن است. شهر بنابراین، یکی از مشکلات فوری مدیریت جریان های انرژی حرارتی با در نظر گرفتن ویژگی های هیدرولیک خود شبکه های گرمایش و مصرف کنندگان انرژی است. این نیاز به حل مشکلات مربوط به ایجاد سیستم های تامین گرما دارد که به طور موازی انجام می شود

چندین منبع حرارتی (ایستگاه های حرارتی - TS)) در شبکه حرارتی عمومی شهر و بر اساس برنامه بار گرمای عمومی کار می کنند. چنین سیستم هایی امکان صرفه جویی در سوخت را در هنگام گرمایش، افزایش درجه بارگیری تجهیزات اصلی و عملکرد واحدهای دیگ بخار در حالت هایی با مقادیر بازده بهینه فراهم می کند.

حل مشکلات کنترل بهینه فرآیندهای تکنولوژیکی دیگ بخار

برای حل مشکلات کنترل بهینه فرآیندهای تکنولوژیکی دیگ بخار گرمایش "Severnaya" شرکت دولتی حرارت و برق منطقه ای (GOTEP) "TEKOS"، در چارچوب کمک مالی از برنامه واردات صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست. تجهیزات و مواد (PIEPOM) کمیته روسی-آمریکایی، تجهیزات تامین شد (با بودجه دولت ایالات متحده). این تجهیزات و نرم افزار توسعه یافته برای آن امکان حل طیف گسترده ای از وظایف بازسازی را در شرکت پایه GOTEP "TEKOS" فراهم کرد و نتایج به دست آمده در شرکت های گرما و برق منطقه تکرار شد.

اساس بازسازی سیستم های کنترل برای واحدهای دیگ بخار TS جایگزینی ابزارهای اتوماسیون منسوخ پانل کنترل مرکزی و سیستم های کنترل خودکار محلی با یک سیستم کنترل توزیع شده مدرن مبتنی بر ریزپردازنده بود. سیستم کنترل توزیع شده برای دیگهای بخار بر اساس سیستم ریزپردازنده (MPS) TDC 3000-S (Supper) از Honeywell یک راه حل یکپارچه واحد برای اجرای تمام عملکردهای سیستم برای کنترل فرآیندهای تکنولوژیکی TS ارائه می دهد. MPS دارای ویژگی های ارزشمندی است: سادگی و قابل مشاهده بودن طرح عملکردهای کنترل و عملیات. انعطاف پذیری در انجام کلیه الزامات فرآیند، با در نظر گرفتن شاخص های قابلیت اطمینان (کار در حالت آماده به کار "گرم" رایانه دوم و USO)، در دسترس بودن و کارایی؛ دسترسی آسان به تمام داده های سیستم؛ سهولت تغییر و گسترش توابع خدمات بدون بازخورد در سیستم؛

بهبود کیفیت ارائه اطلاعات به شکلی مناسب برای تصمیم گیری (رابط اپراتور هوشمند دوستانه) که به کاهش خطاهای پرسنل عملیاتی در عملیات و کنترل فرآیندهای TS کمک می کند. ایجاد کامپیوتر اسناد برای سیستم های کنترل فرآیند؛ افزایش آمادگی عملیاتی شی (نتیجه خود تشخیصی سیستم کنترل)؛ سیستم امیدوار کننده با درجه بالایی از نوآوری. در سیستم TDC 3000 - S (شکل 1) امکان اتصال کنترلرهای PLC خارجی سایر سازندگان وجود دارد (در صورت وجود ماژول دروازه PLC این امکان اجرا می شود). اطلاعات کنترل کننده های PLC نمایش داده می شود

در TOC به عنوان آرایه ای از نقاط در دسترس برای خواندن و نوشتن از برنامه های کاربر نمایش داده می شود. این امکان استفاده از ایستگاه های ورودی/خروجی توزیع شده نصب شده در مجاورت اشیاء مدیریت شده را برای جمع آوری داده و انتقال داده ها به TOC از طریق کابل اطلاعات با استفاده از یکی از پروتکل های استاندارد فراهم می کند. این گزینه امکان ادغام اشیاء کنترلی جدید، از جمله سیستم خودکار توزیع کنترل و مدیریت نقاط گرمایش مرکزی و ایستگاه های پمپاژ (ASDKiU TsTPiNS) را در سیستم کنترل فرآیند خودکار موجود شرکت بدون تغییرات خارجی برای کاربران فراهم می کند.

شبکه کامپیوتری محلی

ایستگاه های جهانی

کامپیوتر کاربردی تاریخی

ماژول ماژول دروازه

کنترل LAN

دروازه ستون فقرات

رزرو می کنم (ARMM)

ماژول افزایش مدیر فرآیند پیشرفته (ARMM)

شبکه کنترل جهانی

کنترل کننده های ورودی/خروجی

مسیرهای کابل 4-20 میلی آمپر

ایستگاه I/O SIMATIC ET200M.

کنترل کننده های ورودی/خروجی

شبکه دستگاه های PLC (PROFIBUS)

مسیرهای کابل 4-20 میلی آمپر

سنسورهای جریان

سنسورهای دما

سنسورهای فشار

آنالایزرها

تنظیم کننده

ایستگاه های فرکانس

دریچه های دروازه

سنسورهای جریان

سنسورهای دما

سنسورهای فشار

آنالایزرها

تنظیم کننده

ایستگاه های فرکانس

دریچه های دروازه

برنج. 1. جمع آوری اطلاعات توسط ایستگاه های PLC توزیع شده، انتقال آن به TDC3000-S برای تجسم و پردازش و به دنبال آن صدور سیگنال های کنترلی

مطالعات تجربی انجام شده نشان داده است که فرآیندهای رخ داده در دیگ بخار در حالت های عملکردی آن، ماهیت تصادفی و غیر ثابت هستند که نتایج پردازش ریاضی و تجزیه و تحلیل آماری آن را تأیید می کند. با در نظر گرفتن ماهیت تصادفی فرآیندهای رخ داده در دیگ بخار، برآوردهای تغییر انتظار ریاضی (MO) M(t) و پراکندگی 5 (?) در امتداد مختصات کنترل اصلی به عنوان معیار ارزیابی کیفیت کنترل در نظر گرفته شده است:

Em, (t) 2 MZN (t) - MrN (t) ^ gMix (t) ^ min

که در آن Mzn(t)، Mmn(t) تنظیم و جریان MO پارامترهای اصلی قابل تنظیم دیگ بخار هستند: مقدار هوا، مقدار سوخت و خروجی بخار دیگ بخار.

s 2 (t) = 8|v (t) - q2N (t) ^ s^ (t) ^ min, (2)

که در آن 52Tn، 5zn2(t) واریانس جریان و تنظیم پارامترهای اصلی کنترل شده دیگ بخار هستند.

سپس معیار کیفیت کنترل فرم خواهد داشت

Jn = I [avMy(t) + ßsö;، (t)] ^ min، (3)

که در آن n = 1,...,j; - ß - ضرایب وزنی.

بسته به حالت کار دیگ (تنظیمی یا پایه)، یک استراتژی کنترل بهینه باید شکل گیرد.

برای حالت کنترل عملکرد دیگ بخار، استراتژی کنترل باید با هدف ثابت نگه داشتن فشار در کلکتور بخار، بدون توجه به مصرف بخار توسط مصرف کنندگان گرما باشد. برای این حالت کار، تخمین جابجایی فشار بخار در هدر بخار اصلی به شکل

ep (/) = Pz(1) - Pm () ^B^ (4)

که در آن VD، Pt(0 - تنظیم و مقادیر میانگین فعلی فشار بخار در هدر بخار اصلی.

جابجایی فشار بخار در کلکتور اصلی بخار با پراکندگی با در نظر گرفتن (4) شکل

(0 = -4r(0 ^^ (5)

جایی که (UrzOO، art(0 - پراکندگی فشار داده شده و فعلی.

از روش های منطق فازی برای تنظیم ضرایب انتقال رگولاتورهای مدارهای سیستم کنترل دیگ چند متصل استفاده شد.

در طول عملیات آزمایشی دیگهای بخار اتوماتیک، مواد آماری انباشته شد که این امکان را به دست آورد که ویژگی های مقایسه ای (با عملکرد واحدهای دیگ بخار غیر خودکار) راندمان فنی و اقتصادی معرفی روش ها و کنترل های جدید و ادامه کار بازسازی را به دست آورد. روی دیگهای بخار بنابراین برای دوره بهره برداری شش ماهه دیگ های بخار غیر اتوماتیک شماره 9 و 10 و همچنین دیگ های بخار اتوماتیک شماره 13 و 14 نتایجی بدست آمد که در جدول 1 ارائه شده است.

تعیین پارامترهای بارگذاری بهینه یک نیروگاه حرارتی

برای تعیین بار بهینه وسیله نقلیه، لازم است ویژگی های انرژی مولدهای بخار آنها و دیگ خانه به طور کلی، که رابطه بین مقدار سوخت عرضه شده و گرمای دریافتی است، بدانید.

الگوریتم برای یافتن این ویژگی ها شامل مراحل زیر است:

میز 1

شاخص های عملکرد دیگ بخار

نام نشانگر مقدار اندیکاتورهای دیگ های شیردوشی

№9-10 № 13-14

تولید گرما، مصرف سوخت Gcal، t نرخ ویژه مصرف سوخت برای تولید 1 Gcal انرژی حرارتی، کیلوگرم سوخت مرجع کالری 170,207 20,430 120.03 217,626 24,816 114.03

1. تعیین عملکرد حرارتی دیگ های بخار برای حالت های بار مختلف عملکرد آنها.

2. تعیین تلفات حرارتی A () با در نظر گرفتن راندمان دیگهای بخار و بار آنها.

3. تعیین مشخصات بار واحدهای دیگ بخار در محدوده تغییر آنها از حداقل مجاز به حداکثر.

4. بر اساس تغییر در مجموع تلفات حرارتی در دیگ های بخار، تعیین ویژگی های انرژی آنها، منعکس کننده مصرف ساعتی سوخت استاندارد، طبق فرمول 0.0342 = 5 (0، + AC؟).

5. به دست آوردن مشخصات انرژی دیگ خانه ها (TS) با استفاده از مشخصات انرژی دیگ ها.

6. تشکیل، با در نظر گرفتن ویژگی های انرژی TS، تصمیمات کنترلی در مورد ترتیب و ترتیب بارگذاری آنها در طول دوره گرمایش و همچنین در فصل تابستان.

موضوع مهم دیگر سازماندهی عملیات موازی منابع (HS) تعیین عواملی است که تأثیر قابل توجهی بر بار دیگ بخار دارند و وظایف سیستم کنترل تامین حرارت برای تأمین انرژی حرارتی لازم در مصرف کنندگان است. کمترین هزینه ممکن برای تولید و انتقال آن.

حل مشکل اول با پیوند دادن برنامه های تامین با برنامه های استفاده از گرما از طریق سیستم مبدل های حرارتی انجام می شود، راه حل دوم - با ایجاد تناسب بین بار گرمایی مصرف کنندگان و تولید آن، یعنی. با برنامه ریزی تغییر بار و کاهش تلفات در انتقال انرژی گرمایی. حصول اطمینان از پیوند برنامه های تامین و استفاده از گرما باید از طریق استفاده از اتوماسیون محلی در مراحل میانی از منابع انرژی حرارتی به مصرف کنندگان آن انجام شود.

برای حل مشکل دوم، پیشنهاد می شود عملکردهای برآورد بار برنامه ریزی شده مصرف کنندگان با در نظر گرفتن امکانات توجیه اقتصادی منابع انرژی (ES) اجرا شود. چنین رویکردی با استفاده از روش های کنترل موقعیتی مبتنی بر اجرای الگوریتم های منطق فازی امکان پذیر است. عامل اصلی که تاثیر بسزایی در

بار حرارتی دیگ‌خانه‌ها بخشی از آن است که برای گرمایش ساختمان‌ها و تامین آب گرم استفاده می‌شود. متوسط ​​جریان گرمایی (بر حسب وات) مورد استفاده برای گرمایش ساختمان ها با فرمول تعیین می شود

از کجا / از - میانگین دمای فضای باز برای یک دوره معین؛ r( - میانگین دمای هوای داخلی اتاق گرم شده (دمایی که باید در سطح معینی حفظ شود)؛ / 0 - دمای هوای بیرون تخمینی برای طراحی گرمایش؛<70 - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых и общественных зданий в Ваттах на 1 м площади здания при температуре /0; А - общая площадь здания; Кх - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий (при отсутствии конкретных данных его можно считать равным 0,25).

از فرمول (6) می توان دریافت که بار حرارتی گرمایش ساختمان ها عمدتاً توسط دمای هوای بیرون تعیین می شود.

متوسط ​​جریان گرما (بر حسب وات) برای تامین آب گرم ساختمان ها با عبارت تعیین می شود

1.2w(a + ^)(55 - ^) p

Yt ". " _ با"

که m تعداد مصرف کنندگان است. الف - میزان مصرف آب برای تامین آب گرم در دمای +55 درجه سانتیگراد برای هر نفر در روز بر حسب لیتر. ب - میزان مصرف آب برای تامین آب گرم مصرفی در ساختمانهای عمومی در دمای +55 درجه سانتیگراد (فرض 25 لیتر در روز برای هر نفر). c ظرفیت گرمایی آب است. /x - دمای آب سرد (شیر آب) در طول دوره گرمایش (در نظر گرفته شده +5 درجه سانتیگراد).

تجزیه و تحلیل بیان (7) نشان داد که هنگام محاسبه میانگین بار حرارتی در منبع آب گرم ثابت می شود. استخراج واقعی انرژی حرارتی (به شکل آب گرم از شیر آب)، بر خلاف مقدار محاسبه شده، تصادفی است که با افزایش تجزیه و تحلیل آب گرم در صبح و عصر و کاهش در انتخاب در روز و شب روی انجیر 2، 3 نمودارهای تغییر را نشان می دهد

روغن 012 013 014 015 016 017 018 019 1 111 112 113 114 115 116 117 118 119 2 211 212 213 214 2215 113 113 113

روزهای ماه

برنج. 2. نمودار تغییرات دمای آب در CHP N9 5 (7 - آب دیگ مستقیم،

2 - سه ماهه مستقیم، 3 - آب برای تامین آب گرم، 4 - سه ماهه معکوس، 5 - آب دیگ برگشتی) و دمای هوای بیرون (6) برای بازه زمانی 1 بهمن تا 13 بهمن 1387

فشار و دمای آب گرم برای TsTP شماره 5 که از آرشیو SDKi U TsTP و NS مورمانسک به دست آمده است.

با شروع روزهای گرم که دمای محیط به مدت پنج روز به زیر 8+ درجه سانتی گراد نمی رسد، بار گرمایشی مصرف کنندگان خاموش می شود و شبکه گرمایش برای تامین آب گرم کار می کند. متوسط ​​جریان گرما به منبع آب گرم در طول دوره عدم گرمایش با فرمول محاسبه می شود

دمای آب سرد (شیر آب) در طول دوره غیر گرمایشی (فرض شده +15 درجه سانتیگراد) کجاست. p - ضریب با در نظر گرفتن تغییر در میانگین مصرف آب برای تامین آب گرم در دوره غیر گرمایشی نسبت به دوره گرمایش (0.8 - برای بخش مسکن و جمعی، 1 - برای شرکتها).

با در نظر گرفتن فرمول های (7)، (8)، نمودارهای بار گرمایی مصرف کنندگان انرژی محاسبه می شود که مبنایی برای ایجاد وظایف برای تنظیم متمرکز تامین انرژی حرارتی TS است.

سیستم اتوماتیک دیسپاچینگ کنترل و مدیریت نقاط حرارت مرکزی و ایستگاه های پمپاژ شهر

از ویژگی های خاص شهر مورمانسک این است که بر روی یک منطقه تپه ای واقع شده است. حداقل ارتفاع 10 متر و حداکثر 150 متر است که در این راستا شبکه های گرمایشی دارای نمودار پیزومتریک سنگین هستند. به دلیل افزایش فشار آب در مقاطع اولیه، میزان تصادف (پارگی لوله) افزایش می یابد.

برای کنترل عملیاتی وضعیت اشیاء راه دور و کنترل تجهیزات واقع در نقاط کنترل شده (CP)،

برنج. شکل 3. نمودار تغییر فشار آب در ایستگاه حرارت مرکزی شماره 5 برای دوره 1 فوریه تا 4 فوریه 2009: 1 - تامین آب گرم، 2 - آب دیگ مستقیم، 3 - سه ماهه مستقیم، 4 - سه ماهه معکوس،

5- سرد، 6- آب دیگ برگشتی

توسط ASDKiUCTPiNS شهر مورمانسک توسعه داده شد. نقاط کنترل شده، که در آن تجهیزات تله مکانیک در طول کارهای بازسازی نصب شده است، در فاصله حداکثر 20 کیلومتری از شرکت اصلی قرار دارند. ارتباط با تجهیزات تله مکانیک در CP از طریق یک خط تلفن اختصاصی انجام می شود. دیگ بخار مرکزی (CTPs) و ایستگاه های پمپاژ ساختمان های جداگانه ای هستند که تجهیزات تکنولوژیکی در آنها نصب شده است. داده های کنترل پنل به اتاق کنترل (در PCARM توزیع کننده) واقع در قلمرو Severnaya TS شرکت TEKOS و به سرور TS ارسال می شود و پس از آن در دسترس کاربران شبکه محلی شرکت قرار می گیرد. تا مشکلات تولیدشان حل شود.

مطابق با وظایف حل شده با کمک ASDKiUTSTPiNS، مجتمع دارای ساختار دو سطحی است (شکل 4).

سطح 1 (بالا، گروه) - کنسول توزیع کننده. توابع زیر در این سطح اجرا می شوند: کنترل متمرکز و کنترل از راه دور فرآیندهای تکنولوژیکی. نمایش داده ها بر روی صفحه نمایش کنترل پنل؛ تشکیل و صدور

حتی مستندات؛ تشکیل وظایف در سیستم کنترل فرآیند خودکار شرکت برای مدیریت حالت های عملیات موازی ایستگاه های حرارتی شهر برای شبکه گرمایش عمومی شهر. دسترسی کاربران شبکه محلی شرکت به پایگاه داده فرآیند فن آوری.

سطح 2 (محلی، محلی) - تجهیزات CP با سنسورهای قرار داده شده بر روی آنها (زنگ هشدار، اندازه گیری) و دستگاه های فعال کننده نهایی. در این سطح، کارکردهای جمع آوری و پردازش اولیه اطلاعات، صدور اقدامات کنترلی بر روی محرک ها اجرا می شود.

توابع انجام شده توسط ASDKiUCTPiNS شهر

عملکردهای اطلاعاتی: کنترل قرائت سنسورهای فشار، دما، جریان آب و کنترل وضعیت محرک ها (روشن/خاموش، باز/بستن).

عملکردهای کنترل: کنترل پمپ های شبکه، پمپ های آب گرم، سایر تجهیزات تکنولوژیکی گیربکس.

توابع تجسم و ثبت: تمام پارامترهای اطلاعاتی و پارامترهای سیگنالینگ در روندها و نمودارهای یادگاری ایستگاه اپراتور نمایش داده می شوند. تمام اطلاعات

ایستگاه کاری کامپیوتر دیسپچر

آداپتور SHV/K8-485

خطوط تلفن اختصاصی

کنترل کننده های KP

برنج. 4. بلوک دیاگرام مجتمع

پارامترها، پارامترهای سیگنالینگ، دستورات کنترلی به صورت دوره ای و همچنین در موارد تغییر حالت در پایگاه داده ثبت می شوند.

عملکردهای هشدار: قطع برق در گیربکس. فعال سازی سنسور سیل در ایست بازرسی و امنیت در ایست بازرسی. سیگنال دهی از سنسورهای فشار محدود کننده (بالا/کم) در خطوط لوله و فرستنده های تغییرات اضطراری در وضعیت محرک ها (روشن/خاموش، باز/بستن).

مفهوم سیستم پشتیبانی تصمیم

سیستم کنترل فرآیند خودکار مدرن (APCS) یک سیستم کنترل انسان و ماشین چند سطحی است. توزیع کننده در یک سیستم کنترل فرآیند خودکار چند سطحی اطلاعات را از یک مانیتور کامپیوتر دریافت می کند و با استفاده از سیستم های مخابراتی، کنترل کننده ها و محرک های هوشمند، روی اشیایی که در فاصله قابل توجهی از آن قرار دارند، عمل می کند. بنابراین ، توزیع کننده به شخصیت اصلی در مدیریت فرآیند فناوری شرکت تبدیل می شود. فرآیندهای فناوری در مهندسی برق حرارتی بالقوه خطرناک هستند. بنابراین، برای سی سال، تعداد تصادفات ثبت شده تقریباً هر ده سال دو برابر می شود. مشخص است که در حالت های حالت پایدار سیستم های پیچیده انرژی، خطاهای ناشی از عدم دقت داده های اولیه 82-84٪ است، به دلیل عدم دقت مدل - 14-15٪، به دلیل عدم دقت روش - 2 -3 درصد با توجه به سهم بزرگ خطا در داده های اولیه، خطا در محاسبه تابع هدف نیز وجود دارد که منجر به عدم قطعیت قابل توجهی در هنگام انتخاب حالت بهینه عملکرد سیستم می شود. اگر اتوماسیون را نه تنها به عنوان راهی برای جایگزینی مستقیم کار دستی در مدیریت تولید، بلکه به عنوان وسیله ای برای تجزیه و تحلیل، پیش بینی و کنترل در نظر بگیریم، این مشکلات را می توان از بین برد. انتقال از اعزام به سیستم پشتیبانی تصمیم به معنای انتقال به یک کیفیت جدید - یک سیستم اطلاعاتی هوشمند یک شرکت است. هرگونه حادثه (به استثنای بلایای طبیعی) بر اساس خطای انسانی (اپراتور) است. یکی از دلایل این امر، رویکرد قدیمی و سنتی برای ساختن سیستم های کنترل پیچیده است که بر استفاده از آخرین فناوری متمرکز شده است.

دستاوردهای علمی و فناوری در حالی که نیاز به استفاده از روش‌های مدیریت موقعیتی، روش‌های یکپارچه‌سازی زیرسیستم‌های کنترلی و همچنین ایجاد یک رابط مؤثر انسان و ماشین متمرکز بر یک شخص (دیسپچر) را دست کم می‌گیرد. در عین حال، انتقال عملکرد دیسپچر برای تجزیه و تحلیل داده ها، پیش بینی موقعیت ها و تصمیم گیری مناسب به اجزای سیستم های هوشمند پشتیبانی از تصمیم گیری و اجرا (SSPIR) پیش بینی شده است. مفهوم SPID شامل تعدادی ابزار است که با یک هدف مشترک متحد شده اند - ترویج اتخاذ و اجرای تصمیمات مدیریت منطقی و مؤثر. SPPIR یک سیستم خودکار تعاملی است که به عنوان یک واسطه هوشمند عمل می کند که از یک رابط کاربری زبان طبیعی با سیستم ZAOA پشتیبانی می کند و از قوانین تصمیم گیری مطابق با مدل و پایه استفاده می کند. همراه با این، SPPIR عملکرد ردیابی خودکار توزیع کننده را در مراحل تجزیه و تحلیل اطلاعات، تشخیص و پیش بینی موقعیت ها انجام می دهد. روی انجیر شکل 5 ساختار SPPIR را نشان می دهد که با کمک آن توزیع کننده TS تامین گرمای ناحیه میکرو را مدیریت می کند.

بر اساس موارد فوق، چندین متغیر زبانی فازی را می توان شناسایی کرد که بر بار TS و در نتیجه بر عملکرد شبکه های حرارتی تأثیر می گذارد. این متغیرها در جدول آورده شده است. 2.

واحد ارزیابی وضعیت با توجه به فصل، زمان روز، روز هفته و همچنین ویژگی های محیط خارجی، وضعیت فنی و عملکرد مورد نیاز منابع انرژی حرارتی را محاسبه می کند. این رویکرد امکان حل مشکلات مصرف سوخت در گرمایش منطقه ای، افزایش درجه بارگیری تجهیزات اصلی و کارکرد بویلرها در حالت هایی با مقادیر بازده بهینه را فراهم می کند.

ساخت یک سیستم خودکار برای کنترل توزیعی تامین گرمای شهر در شرایط زیر امکان پذیر است:

معرفی سیستم های کنترل خودکار برای واحدهای دیگ بخار خانه های دیگ بخار. (اجرای سیستم های کنترل فرآیند خودکار در TS "Severnaya"

برنج. 5. ساختار SPPIR دیگ بخار گرمایش منطقه میکرو

جدول 2

متغیرهای زبانی تعیین کننده بار یک دیگ بخار

نام علامت گذاری محدوده مقادیر (مجموعه جهانی) شرایط

^ ماه ژانویه تا دسامبر ژانویه، فوریه، مارس، آوریل، مه، ژوئن، ژوئیه، اوت، سپتامبر، اکتبر، نوامبر، "دسامبر"

T-week روز هفته کار یا آخر هفته "کار"، "تعطیلات"

TSug زمان روز از 00:00 تا 24:00 "شب"، "صبح"، "روز"، "عصر"

t 1 n.v دمای هوای خارج از -32 تا +32 ° C "پایین تر"، "-32"، "-28"، "-24"، "-20"، "-16"، "-12"، "- 8، «^1»، «0»، «4»، «8»، «12»، «16»، «20»، «24»، «28»، «32»، «بالا»

1 اینچ در سرعت باد از 0 تا 20 متر بر ثانیه "0"، "5"، "10"، "15"، "بیشتر"

کاهشی در میزان مصرف سوخت ویژه دیگ های شماره 13.14 نسبت به دیگ های شماره 9.10 به میزان 5.2 درصد ایجاد کرد. صرفه جویی در مصرف انرژی پس از نصب مبدل های بردار فرکانس بر روی درایوهای فن ها و دود اگزوزهای دیگ شماره 13 به 36% رسید (مصرف ویژه قبل از بازسازی - 3.91 کیلووات ساعت در گرمکالری، پس از بازسازی - 2.94 کیلووات ساعت بر گرم کالری و

شماره 14 - 47٪ (مصرف برق خاص قبل از بازسازی - 7.87 کیلووات ساعت / Gcal.، پس از بازسازی - 4.79 کیلووات ساعت / Gcal)).

توسعه و پیاده سازی ASDKiUCTPiNS شهر؛

معرفی روش های پشتیبانی اطلاعات برای اپراتورهای TS و ASDKiUCTPiNS شهر با استفاده از مفهوم SPPIR.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Shubin E.P. مسائل اصلی طراحی سیستم های تامین حرارت شهری. م.: انرژی، 1979. 360 ص.

2. پروخورنکوف A.M. بازسازی خانه های دیگ گرمایش بر اساس اطلاعات و مجتمع های کنترل // Nauka proizvodstvo. 2000. شماره 2. S. 51-54.

3. پروخورنکوف A.M.، Sovlukov A.S. مدل‌های فازی در سیستم‌های کنترل فرآیندهای تکنولوژیکی دیگ بخار // استانداردها و رابط‌های کامپیوتری. 2002 جلد. 24. ص 151-159.

4. Mesarovich M., Mako D., Takahara Y. نظریه سیستم های چند سطحی سلسله مراتبی. م.: میر، 1973. 456 ص.

5. پروخورنکوف A.M. روش‌هایی برای شناسایی ویژگی‌های فرآیند تصادفی در سیستم‌های پردازش اطلاعات // معاملات IEEE در ابزار دقیق و اندازه‌گیری. 2002 جلد. 51، شماره 3. ص 492-496.

6. پروخورنکوف A.M.، Kachala H.M. پردازش سیگنال تصادفی در سیستم های کنترل صنعتی دیجیتال // پردازش سیگنال دیجیتال. 2008. شماره 3. S. 32-36.

7. پروخورنکوف A.M.، Kachala N.M. تعیین ویژگی های طبقه بندی فرآیندهای تصادفی // تکنیک های اندازه گیری. 2008 جلد. 51، شماره 4. ص 351-356.

8. پروخورنکوف A.M.، Kachala H.M. تأثیر ویژگی های طبقه بندی فرآیندهای تصادفی بر دقت پردازش نتایج اندازه گیری // Izmeritelnaya tekhnika. 2008. شماره 8. S. 3-7.

9. Prokhorenkov A.M., Kachala N.M., Saburov I.V., Sovlukov A.S. سیستم اطلاعاتی برای تجزیه و تحلیل فرآیندهای تصادفی در اشیاء غیر ثابت // Proc. از سومین بین المللی IEEE. کارگاه آموزشی جمع آوری داده های هوشمند و سیستم های محاسباتی پیشرفته: فناوری و کاربردها (IDAACS "2005). صوفیه، بلغارستان، 2005. ص 18-21.

10. Methods of Robust Neuro-Fuzzy and Adaptive Control, Ed. N.D. یگوپووا // M.: انتشارات MSTU im. N.E. باومن، 2002." 658 ص.

P. Prokhorenkov A.M., Kachala N.M. اثربخشی الگوریتم های تطبیقی ​​برای تنظیم کننده های تنظیم در سیستم های کنترل تحت تأثیر اختلالات تصادفی // BicrniK: علمی و فنی. خوب. موضوع ویژه. فناوری دولتی چرکاسی un-t.-Cherkask. 2009. S. 83-85.

12. Prokhorenkov A.M., Saburov I.V., Sovlukov A.S. نگهداری داده ها برای فرآیندهای تصمیم گیری تحت کنترل صنعتی // BicrniK: علمی و فنی. خوب. موضوع ویژه. فناوری دولتی چرکاسی un-t. چرکاسک. 2009. S. 89-91.