换热站自动化控制：基于PLC控制的换热站二次供水恒温系统

随着人们对供暖质量、按需供暖要求的不断提高，换热站二次供水的恒温控制成为系统经济运行的关键。作为热网系统换热站自动化控制方案提供商，享立得公司采用触控面板和PLC的连接实现换热站二次供水温度的远程操控。在根据室外温度修正二次供水温度设定值后，利用PID控制器实时调节一次管网的控制阀，最终令二次供水的实际温度符合预期。

基于PLC控制的换热站二次供水恒温系统的整体设计与基本构成

此次的恒压供暖系统由水泵电机和变频自动控制装置构成。变频自动控制装置由变频器（内含PID调节器）、可编程控制器（PLC）、可编程时控开关、远传压力传感器与相关电气控制部件构成，具备变频调速功能和全自动闭环控制功能，能同时实现对三台水泵电机的自动控制。

基于PLC控制的换热站二次供水恒温系统的控制

管理人员可应用PLC+TP操作台在触控面板上直接远程修改二次供水温度调节曲线，以此确保在不同的室外温度下相应二次供水依旧恒温。

（一）二次供水温度设定值的计算

利用稳态条件下系统的供热量、散热器的散热量及用户的耗热量相等的原则，可以得到稳态条件下的二次供水温度：

（二）温度智能PID调节器

由于储能元件的存在，工业系统对外加作用的响应有一定的惯性；另外，由于管道和长线等原因，能量和信息在传递过程中会引入一些时间上的滞后，令系统的响应变差。因此，单独按偏差进行比例调节的无法保证调节质量。为优化系统的调节效果，通常在系统引入偏差的积分调节以提高精度，引入偏差的微分调节来消除系统惯性的影响。以上构建了基于偏差的PID调节系统。

PID模拟调节器的理想算式为： 

式中偏差值 ， 为给定值， 为被控变量， 为比例系数， 为积分时间常数， 为微分时间常数。

PID调节属于采样调节，因此应对式进行差分处理。PID调节器的输出为开关动作，用于直接控制调节阀电机的正转反转。检测室外温度所得信号和设定值信号在调节器中通过PID整定，输出指令操控一次供水出口的控制阀，从而调节二次水的温度。