CN104791902A - Emc管网智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种EMC管网智能控制系统，包括安装在供水管网水道管上，用于控制水大小的电动阀，用于检测供水温度的温度传感器一、检测供水流量的流量传感器，检测供水压力的压力传感器，用于统计电动阀开度、温度传感器一、流量传感器、压力传感器数据的管网控制中心，把管网控制中心所统计的数据经过无线网络传送的GPRS无线传送模块一，还包括用于控制电动阀的地管网控制终端；管网控制中心分别与电动阀、温度传感器、流量传感器、压力传感器电连接，GPRS无线传送模块一与管网控制中心电连接，GPRS无线传送模块一与地管网控制终端无线连接，地管网控制终端与电动阀连接，缓解了供热量的供需矛盾、改善供暖状况，节约能源。

Description

EMC管网智能控制系统

技术领域

本发明涉及一种供暖管网智能控制系统，属于供暖热网系统平衡和热力分配及节能技术领域，尤其涉及一种EMC管网智能控制系统。

背景技术

近年来城市集中供暖发展迅猛，现在很多小区供暖方式采用热电厂换热站或锅炉房集中供热方式，而供热管网的水里失衡现象是目前急需解决的问题。现在许多小区现有管网老化处于超负荷运行状态，所以导致管网水力工况失调，出现管网末端部分用户供暖温度过低的状况。同时管网输配存在严重不平衡问题,导制输配能力远远满足不了现有面积的需要，反而造成能耗过大。

针对上述问题本发明EMC管网智能控制系统，通过改进集中供热管网热力平衡来提高采暖质量和供热能力，缓解了供热量的供需矛盾、改善供暖状况，节约能源。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种集中供热管网热力平衡来提高采暖质量和供热能力，缓解了供热量的供需矛盾、改善供暖状况，节约能源的EMC管网智能控制系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，EMC管网智能控制系统，，包括安装在供水管网水道管上，用于控制水大小的电动阀，用于检测供水温度的温度传感器一、检测供水流量的流量传感器，检测供水压力的压力传感器，用于统计电动阀开度、温度传感器一、流量传感器、压力传感器数据的管网控制中心，把管网控制中心所统计的数据经过无线网络传送的GPRS无线传送模块一，还包括用于控制电动阀的地管网控制终端；

所述的管网控制中心分别与电动阀、温度传感器、流量传感器、压力传感器电连接，所述的GPRS无线传送模块一与管网控制中心电连接，所述的GPRS无线传送模块一与地管网控制终端无线连接，所述的地管网控制终端与电动阀连接。

所述的地管网控制终端是由GPRS无线接收模块、数据采集控制器、GPRS无线传送模块二组成，所述的GPRS无线接收模块接收到GPRS无线传送模块一发出的信号，并传送给数据采集控制器进行数据采集，数据采集控制器把所采集到的数据进行分析处理，并根据处理后的结果来控制电动阀的开度。

还包括安装在供水管网回水管道上的用于检测回水温度的温度传感器二，所述的温度传感器二与管网控制中心电连接。

还包括室外温度传感器，所述的室外温度传感器与管网控制中心电连接。

本发明采用上述技术方案，具有以下优点：1)本发明的智能化程度高，使用操作便捷，能快速掌握和操作整个系统，很快胜任运行管理工作，能有效解决水利失衡问题。

2)本发明的工作可靠性高，抗干扰能力强，能够长期稳定、可靠、节约的运行。

3)本发明能够根据气候的变化实时地按照用户的要求提供室内所需供暖温度，能够达到按需供热的目的，能够避免产生室温过高或过低而造成的能源浪费，节能环保。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是EMC管网智能控制系统框图。

图2是本发明实用的现场布置图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步对EMC管网智能控制系统进行详细的说明。本发明主要是在供暖系统支管上设置可根据分时控制要求自动调节的电动阀门，依据阀门的调节时间与支路的建筑面积，对热量结算点的计量热量进行支路用户热分摊。对支路供水温度进行总体控制，实现分区智能温控，解决大型住在小区各楼水里失衡问题

如图1所示的EMC管网智能控制系统，包括安装在供水管网水道管上，用于控制水大小的电动阀，用于检测供水温度的温度传感器一、检测供水流量的流量传感器，检测供水压力的压力传感器，用于统计电动阀开度、温度传感器一、流量传感器、压力传感器数据的管网控制中心，把管网控制中心所统计的数据经过无线网络传送的GPRS无线传送模块一，还包括用于控制电动阀的地管网控制终端；

所述的管网控制中心分别与电动阀、温度传感器、流量传感器、压力传感器电连接，所述的GPRS无线传送模块一与管网控制中心电连接，所述的GPRS无线传送模块一与地管网控制终端无线连接，所述的地管网控制终端与电动阀连接。

管网控制中心通过电动阀、温度传感器、流量传感器、压力传感器采集到供水管路中电动阀的开度、供水温度、流量、水压等值，并通过GPRS无线传送模块一把所采集到的数据传送给地管网控制终端，地管网控制终端根据得到的数据控制电动阀的开度来控制管道的流量、温度和压力；实现了对管网温度进行分时控制，根据用户的需求来实现对温度的实时控制，节约了资源，节能环保。

在上述的实施例中，所述的地管网控制终端是由GPRS无线接收模块、数据采集控制器、GPRS无线传送模块二组成，所述的GPRS无线接收模块接收到GPRS无线传送模块一发出的信号，并传送给数据采集控制器进行数据采集，数据采集控制器把所采集到的数据进行分析处理，并根据处理后的结果来控制电动阀的开度。

在上述实施例中，为了能够了解到热水进户与出户后的热源差，并且更好的得知用户所需的热量，还包括安装在供水管网回水管道上的用于检测回水温度的温度传感器二，所述的温度传感器二与管网控制中心电连接，所述的温度传感器二检测到回水的温度，并把所检测的值传送给管网控制中心，管网控制中心把所得到的值和温度传感器一传送的值一并传送给地管网控制终端，地管网控制终端根据得到的数据控制电动阀的开度来控制管道的流量、温度和压力。

在上述实施例中，为了能够使室内的温度保持在一个相对舒适，并且不会因太高浪费资源，太低人感到不舒适的情况，还包括室外温度传感器，所述的室外温度传感器与管网控制中心电连接，管网控制中心根据室外温度传感器检测的数据，来控制电动阀，调节水温，使室内的温度处在合适的温度值中，舒适，不浪费资源。

考虑到分区控制影响到管网流量的动态变化，我们采用变流量调节方法对热水供暖系统进行分时分温调解，热水供暖系统的变流量调节措施主要采用电动执行器带动电动阀，通过调节阀门开度来改变系统循环水量的阀门调节法和对系统的循环水泵加装变频器，通过频率的变化近而改变水泵转速来改变系统循环水量的变频调速法。

对于分户水平连接的室内供暖系统，在分支支路上安装分区调节控制阀，用于对该支路的循环水进行调节控制来实现支路的室温控制。

同时在各支路的用户代表房间里放置室温控制器，用于测量室内温度，并将室内温度值和支路回水温度值传输给管网控制中心，通过管网控制中心对数据进行处理，将运算结果通过GPRS无线传送模块一传输给，地管网控制终端。

地管网控制终端根据实测室温与支路回水设定值之差，确定在一个控制周期内支路调节阀的开度比，并按照这一开度比控制支路调节阀的开度，以此调节送入室内热量，同是记录和统计各支路支路调节控制阀的开度数据和支路回水温度数据，按照各支路的累计调节时间结合热源再分配法，分配热源的热量。

热源再分配法是利用在同样的气象条件和不同的时间段内，各个支路的耗热量与室温有关的原理。

为保证供热用户所需要的设计温度，满足各供热用户的热负荷变化，应随着室外气温的变化，进行必要的质或量的调节，只有通过这种调节方式.才能使供热机组随着热负荷的变化，合理的决定投入运行的多少，充分的利用热源的有效热，从而有利于提高热源的经济运行，节约能源。确定对一、二次管网实行质---量并调的调节方式。

在此过程中，随着室外气温的变化，通过二次回水温度给定一次热量改变二次供水温度，来满足热用户的需要；即分配站的小闭环控制。再将一次和二次管网的数据上传到调控管理中心，热量管理中心在通过专用软件将数据处理完后，发送指令到各站点,确定热源比值，既供热调控管理中心的大闭环控制。

选用足够大的关闭压差型电动调节阀，此电动调节阀适用于压力高的系统,对一次侧的流量进行调节。电动调阀能根据目标区域温度控制信号的变化自动的调节阀门的开度，从而改变热源流量，最终使目标区域的实际温度与设定温度一致。

通过调控管理中心，全网供热量随室外温度变化而变化；室外温度升高，站点二次侧所需热量减少，二次侧供水温度降低；当室外温度降低，站点二次侧所需热量增加，二次侧供水温度升高；基本实现按需供热，减少热网前端供大于需的现象，从而提升热网末端换热站点的热源压力。

整个管网控制系统采用开放式网络通讯方式，即：管网调控中心的控制信息层网络采用开放的工业以太网(TCP/IP协议)；管网各个控制站点采用数据采集控制器和GPRS无线传输模块，具备目前市场上所有的主流通讯方式的能力，包括ADSL、GPRS，用户完全可以按照需要进行组网，另外对通讯数据进行了压缩，使得通讯费用大大降低。

下面对图2的本实用的布局进行描述，室外温度传感器，检测到室外的温度并通过气候补偿器后传送给热量管理中心(调控管理中心)，热量管理中心分别把所得的信号传送给热源和变频器，变频器把所得信号变频后传送给补水系统，补水系统经过得到信号后，并除送给热源，热源把根据热源管理中心和补水系统确定的热量的数据传送给终端(地管网控制终端)，终端根据接收到的热量值，和供水温度、回水温度的值调节电动阀来对每户需求的热量进行输入，避免产生室温过高或过低而造成的能源浪费，节能环保。

GPRS数据传输模块：产品型号：DATA-6107功能说明：1)远程维护现场测控设备。2)GSM-SMS短消息备用通道数据传输设备。

数据采集模块：产品型号：PA-MTS类比输入转rs485集合转换器。特点:1支持MODBUS通讯协议2：4种类比信号输入电压0～10v或电流4～20mA，RTD(PT100),热电偶T/C。

管网控制中心是本公司由MCGS组态软件开发的管网控制中心软件，软件版本v3.0。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.EMC管网智能控制系统，其特征在于，包括安装在供水管网水道管上，用于控制水大小的电动阀，用于检测供水温度的温度传感器一、检测供水流量的流量传感器，检测供水压力的压力传感器，用于统计电动阀开度、温度传感器一、流量传感器、压力传感器数据的管网控制中心，把管网控制中心所统计的数据经过无线网络传送的GPRS无线传送模块一，还包括用于控制电动阀的地管网控制终端；

所述的管网控制中心分别与电动阀、温度传感器、流量传感器、压力传感器电连接，所述的GPRS无线传送模块一与管网控制中心电连接，所述的GPRS无线传送模块一与地管网控制终端无线连接，所述的地管网控制终端与电动阀连接。

2.根据权利要求1所述的EMC管网智能控制系统，其特征在于，所述的地管网控制终端是由GPRS无线接收模块、数据采集控制器、GPRS无线传送模块二组成，所述的GPRS无线接收模块接收到GPRS无线传送模块一发出的信号，并传送给数据采集控制器进行数据采集，数据采集控制器把所采集到的数据进行分析处理，并根据处理后的结果来控制电动阀的开度。

3.根据权利要求1所述的EMC管网智能控制系统，其特征在于，还包括安装在供水管网回水管道上的用于检测回水温度的温度传感器二，所述的温度传感器二与管网控制中心电连接。

4.根据权利要求1所述的EMC管网智能控制系统，其特征在于，还包括室外温度传感器，所述的室外温度传感器与管网控制中心电连接。