基于PLC及MCGS的校园换热系统设计.pdf

根据所提供的文件内容，以下是详细的知识点梳理： 一、PLC及MCGS在校园换热系统中的应用 1. 校园换热系统设计背景 在校园供热系统中，存在着供热效率低下、能源浪费大的问题。传统的供暖系统多采用纯手动控制，无法根据环境变化自动调节，导致供热质量差、能源浪费严重。 2. 系统设计方案 针对上述问题，文献中提出了基于PLC（可编程逻辑控制器）和MCGS（Monitor & Control Generated System，一种组态软件）的校园换热站控制管理系统的设计方案。该方案旨在实现自动化控制和提高能源利用率。 3. 控制方案 为了实现高效、节能的供热效果，设计者确立了二次供水的恒温恒压闭环控制方案。系统利用PID（比例-积分-微分）控制算法实现对实际温度与设定温度之间偏差的实时调整。 4. PLC的作用 PLC作为控制系统的核心部件，负责处理来自传感器的信号，并输出控制指令。在本系统中，PLC与上位机实现了实时通讯，确保了控制指令的准确传达和执行。 5. MCGS的作用 MCGS组态软件在系统中承担了界面设计和监控画面的搭建任务。通过MCGS可以直观地展示系统的运行状态，并通过人机交互界面对系统进行控制和参数的调整。 6. 分时供热设计 为了进一步提高能源利用率，系统对校园供暖采取了分时供热的措施。教学区和生活区被划分为两个并行的供暖系统，教学区根据工作时间实行分时段供暖，生活区则全天候供热。这种设计在非工作时间内最大程度地减少了无效供暖，从而实现了节能。 7. 系统工艺构成 供暖系统由一次回路和二次回路组成。一次回路由热源、电动调节阀、温度和压力检测装置等构成；二次回路则包含循环泵、电动阀和各路压力温度检测装置。在二次侧管道压力不足时，系统会自动启动补水泵进行补水，以保证供水系统的稳定运行。 二、PLC与MCGS结合的优势 1. 自动化程度高 通过PLC和MCGS的结合使用，系统能够实现高度自动化控制，减少了人工干预的需要，提升了系统的运行效率。 2. 运行可靠 PLC具有良好的稳定性和可靠性，能持续稳定地控制供暖系统，确保供暖质量。 3. 节能效果显著 分时供热设计以及恒温恒压闭环控制系统能够合理利用能源，减少不必要的能源损耗，有效提高节能效果。 三、系统实际应用与效益 文献中提到的系统已经在本校得到了应用，实际运行证明该系统具有良好的自动化水平、可靠性以及显著的节能效果。 四、研究与应用前景 考虑到能源日益紧张的现状，类似的系统设计在校园及其他公共建筑领域有广泛的应用前景。不仅可以提高能源使用效率，还能为相关领域的研究和实践提供新的思路。 基于PLC及MCGS的校园换热系统设计将控制技术与能源管理相结合，通过创新的设计方案解决了传统供暖系统中存在的问题，具有重要的理论价值和实际应用价值。