基于PLC和HMI的换热站系统

HMI触摸屏

系统采用台达DOP-B07S515具有65536色TFT显示，支持三组串（RS232/RS485/RS422）。具有强大的通讯功能，同时开孔尺寸与5寸屏相同，在有限的空间内提供了最大的显示区域。

B07S515触摸屏与PLC通过台达Q-LINK协议相连，通讯速率比常规通讯快百分之三十。通过配置触摸屏数据，可以改变PID设定值及参数，监控调节阀、循环泵和补水泵变频器运行工况，显示现场温度、压力、流量、液位等信号，内设报警极限值及报警记录画面，同时可将当前和历史数据以报表或曲线的方式在屏上显示出来，方便调节和控制整个工作过程。

B07S515触摸屏通过RS485方式还与昌辉热表通讯，可以将热网的瞬时热量、累积流量和累积热量实时显示出来。图5及图6为触摸屏部分程序画面示意图。

图6 参数设定画面

2.5 上位机与PLC通讯

系统上位机采用组态王系统（6.53版本），组态王是一个开放的工业监控软件，组态王通过EN01网络模块与SA2主机相连，实时记录并控制换热站现场数据。

组态王设置按如下步骤：

(1) 在组态王工程项目里，选择“设备”，新建一个“设备配置向导”，在“PLC”的选项中，选择莫迪康ModbusTCP下的“TCP”，如图7所示。

(2) 按照配置向导向下进行，随意选择一个COM口号（只要不与计算机冲突即可），如图8所示。

(3) 向下进行，输入设备地址，组态王关于Modbus TCP连接方式的地址格式为IP[:Port] Address（IP:设备IP地址，Port:设备地址端口，默认为502，Address:设备地址），该系统中实际地址设置为192.168.1.5：502 01，如图8；

(4) 向下继续进行，直到完成即可；

(5) 组态王为标准Modbus协议，只需将SA2系列PLC的Modbus地址与其相加便可进行变量控制。

图8 地址设置示意图

此外，EN01-SL设置，则通过DCISoft软件配置EN01-SL网络模块，只需将IP地址设为192.168.1.5，启运Modbus TCP功能，便可使SA2系列PLC与上位机正常通讯。

2.6 变频器

现场使用ABB公司的ACS510系列变频器两台，带动循环水泵与补水泵变频运行，实现节能调速。

15kW变频器带动两台循环泵运行（一用一备），3kW变频器带动一台补水泵。

2.7 其他

该系统控制方案扩展性强，同时可连接GPRS无线模块，还可通过串行通讯或现场总线方式连接分布式IO，满足客户各种扩容需求。

3 结束语

基于台达PLC和触摸屏为控制核心的东北某小区换热站系统投运三个月运行稳定，节能效果明显，方便了现场人员的监控与调试，在客户处取得了良好反响。随着国家对环保越来越重视和能源的匮乏，基于PLC为核心的集中供热系统在北方发展潜力巨大，希望本文能对我司自动化产品在热网行业的推广起到一定积极的意义。