关于供热系统中自动化控制的改进研究

金厚明

【摘要】要實现热网供热系统中的自动化控制不仅需要依赖于现代化的完善高效的信息平台和通讯平台， 还需要与一级管网热力调度控制系统相辅相成， 使自动化控制系统能够真正发挥出实时监控、远程控制等功能。并且，通过理论与实践相结合， 以供热量为整体的控制对象实现自动化控制预调功能和量化调节过程， 从而真正达到城市整体节能的目标。本文对供热系统中自动化控制的改进研究进行了探讨。

【关键词】供热系统；自动化；控制；改进措施

自动化控制系统在供热中的应用有巨大的必要性、可行性，并且有极高的效益性。自动化控制系统在供热中的应用也是市场化发展、低碳环保理念普及、科技不断进步的必然结果。它的发展能够实现热网安全稳定运行，不会引起热网的热量失调，也可以使城市集中供热系统趋于稳定完善。相信随着时代的发展，自动化控制系统应用的良好效益会更加突出。

一、自动化控制系统在供热应用中的必要性分析

1、 供热系统面临的难题

中国城市采用集中供热方式后，最突出的管理问题就是数据庞杂，难以进行人工处理。供暖公司的用户指标、用户需求、热量控制参数等大量数据亟待分析，但是人工工作效率低，且工作人手不足。同时，供热系统难以确定供暖消耗量，由于盲目，容易造成资源的浪费，加重城市污染。而且由于供热不足，服务质量降低，会引发用户不满，影响供暖公司的工作效益。显然，必须改变供暖公司的管理方式，提高管理效率，加强数据分析，科学实施管理，才能使集中供暖这一造福环境的事业得到长足的发展。

2、 自动化控制系统的优势分析

经过多年的发展，自动化控制系统已经广泛应用于各工业领域，并取得了良好效果。自动化控制系统的技术已经相对成熟，应用风险较低，而且，这一系统能够很好地解决人工不足的问题。同时，具有快速、精确分析庞大数据的能力，这一点使人工管理面临的繁琐问题变得简单化。除以上优势外，它还能控制好供暖温度、热量，减少盲目性，在全面保证供热质量的基础上，形成经济运行、减少耗能的效果。如自动化控制系统中的热网系统，能够对用户以及气候温度实行即时的监控，可以根据监控获得的实际数值和其他情况控制供热，不仅提高了供热的服务质量以及用户的满意度，还实现了资源的节约。

二、供热系统中自动化控制的改进措施

1、 供热系统的自动化控制的硬件改进

硬件系统是计算机系统的重要组成部分，为了确保供热系统的正常运行，以及对故障的有效的处理，都要求必须不断地完善自动化控制的硬件系统。

首先；是对锅炉的对数据进行采集的装置，利用集散控制系统的软件开发出有监视画面的温度传感器或者超声波流量计，以便于对锅炉的实时调控。还有就是完善自动化控制系统的记录系统和成像装置，对于室外温度的记录参考，并且把这些装置完全的融入到自动化控制系统，通过这些装置就可以对锅炉设备运行进行全天候实时性的调节和控制，以便于对设备的监控记录。对室外的温度进行及时的总结，实现人力资源的合理配置以及设备的正常运行。其次；就是对集散控制系统平台进行全面的改进优化，利用它的各个软件，加以改进设计出综合性的多功能的人机控制界面，以便实现自动化控制的合理操作以及直观的面对，对于显示的运行状况的记录会自动打印出状况报表，这样就可以避免假象信息的出现。再次；在子大户控制系统中，对于运行的投自动功能以及控制的连锁装置的改进方面。计算机可以依据每天的不同时段以及当天的室外温度，对锅炉出口的水温进行定值设置，通过对炉排的运转速度、风和煤的比例以及引风机的调整，实现对锅炉的温度始终保持在给定的值的附近波动。确保锅炉的燃烧状态保持最佳。对于目前不稳定的状况，对于时间滞后问题的解决，也就是解决探测装置对于锅炉内的水温的反馈有一定的时间间隔，因此应该采取人工控制来排除障碍，确保稳定的燃烧状态。对于控制的连锁效应，循环泵以及锅炉的运行的前后，以及自动停只锅炉运行的状况，以及故障时的声光报警装置等等。因此需要完善自动化控制系统的上位机的装置，以便于更加全面的集中显示，减少维修的巡视量，从而节约人力物力。

2、人工智能的改进

锅炉的自动化控制比较冗杂，在众多的各个影响因素之间又相互的影响，因此导致情况比较复杂。但是锅炉运行的热容量非常大以及运行的惰性很强要求自动化控制系统的安全稳定要得到保障。但是就目前来看，锅炉的运行要想完全的依靠自动化控制，困难很大也不可能实现。所以很多地方都可以通过人工智能来实现，利用人工智能可以很好地弥补自动化控制的判断失误以及障碍处理中的问题，就如不同的煤种，不同的大小的煤炭，计算机都很难区分。但是把人工的经验和自动化控制系统结合起来，可以确保锅炉的安全运行。很多方面通过自动化控制系统很难检测或者由于技术的约束，检测不到的障碍。通过原操作人员的丰富的现场操作经验，可以很快很准确的找到问题并加以解决。同时加强人工智能也有利于确保锅炉运行管理的安全，对于问题的及时的解决，来确保供热的效率的提高。在生产生活中减少问题出现的次数，通过人工智能，可以预先全面的检测锅炉的运行状况，这样就可以减少维修方面的麻烦以及费用支出。

3、 供暖系统自动控制在节能方面的改进

通过自动化控制以及科学的管理方法，科学合理的设定对于供暖的时间以及温度的安排。并通过自动化控制系统进行实时的全天候的同时和调节，提高锅炉运行的质量以及实现节能减排的最行之有效的途径。对于自动化控制系统的节能改造，最好的就是从技术方面入手，改进供热的管道。在管道的材料以及路径上进行改进，减少供热管道输送过程中对热量的分散，更全面更细节方面上减少资源能源的浪费。同时借助于计算机的网络系统把实时监控装置的现场装置模块以及仪表更好的接起来，通过这样一种综合性的监控装置，对于运行中的操作管理以及控制进行分散控制，使操作环境具有很强的开放性。为了实现节能的目标，自动控制系统要达到通过中央计算机，根据不同供热地点的实际情况，制定不同的供热时间以及供热的温度，根据不同的需要，对供热回路的调节阀进行定时开闭的自动化设计。实现节能减耗。依据现代计算机技术以及高科技技术的发展，对锅炉的正常安全运行进行全面的实时的监控和调节，使锅炉的运行实现节能减耗的目标，以及锅炉装置的高效安全运行和科学的管理。对于供热系统的自动化控制改进，有利于生产力的提高以及对生产成本的节约。它是一种高费用的投资，但是在自动化控制的运行过程中，有利于对生产成本中的人力物力水电以及维修人员的费用的支出。对于供热系统的自动化控制系统还有很多需要改进的方面，通过对自动化控制的本身以及人工智能还有在设计上实现节能减耗的目标。以适应经济社会的发展对于自动化控制的要求，更好地为经济社会的发展做贡献。

总之，高效完善的信息与通信平台是实现热网供热系统自动化控制的前提，另外我们也需要一些调控系统进行辅助工作，这样才能使得自动化控制系统发挥其该有的功能。要想达到目标，就必须让理论与实践有效的结合起来，这样才能实现自动化控制系统，并且该系统在为城市节能的同时也完全符合我们的需求。

参考文献：

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