基于GPRS技术的热网远程监控系统的研究与设计
发布时间：2021-02-15 17:37
改革开放至今,我国经济实力持续增强,社会的大趋向也慢慢开始转移到环境保护和节能减排。我国北方地区,冬季相对漫长,集中供热是北方的主要供暖方式。由于集中供热在我国应用和发展时间不长,在实际工作过程中存在很多问题,尤其在热网远程监控方面,与国外尤其是欧洲发达国家存在一定的差距。本论文采用先进的GPRS通讯技术,可实现现场与监控中心、管理中心的远距离数据传输和通讯,管理者和操作人员可随时了解到现场环境和运行情况,实现对各类设备的远程控制,并及时发现问题进行工作部署和决策。本论文以PLC为控制器,以HMI和组态王软件实现热网远程监视与控制,利于管理者和现场操作人员实时监控。在监控过程中可采用手动和自动控制,并可根据现场条件自动切换。在自动控制中添加了循环定时控制方式,可减轻操作人员工作强度、延长硬件使用寿命。本论文采用一次管网流量来控制二次管网供、回水平均温度,在控制方面选用先进的模糊自适应PID控制,根据专家和现场操作人员多年经验制定模糊控制规则,并根据模糊控制规则随时调整PID控制参数,与常规PID控制器相比具有调节时间快、自校正和鲁棒性强等特点。
【文章来源】：佳木斯大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 概述
1.1 课题研究的背景与意义
1.2 热网远程监控系统的国内外现状
1.2.1 热网远程监控系统国外现状
1.2.2 热网远程监控系统国内现状
1.3 课题研究的主要内容
第二章 热网远程监控系统的研究与设计
2.1 热网系统的工艺分析
2.2 热网系统的均衡供热
2.3 热网远程监控方案的选择
2.3.1 以压差控制为主的监控方案
2.3.2 以温度控制为主的监控方案
2.4 热网远程监控系统方案设计
2.4.1 二次管网供、回水平均温度的设计
2.4.2 一次管网流量设计方案
2.5 本章小结
第三章 热网远程监控系统硬件与软件设计
3.1 热网远程监控系统的整体结构设计
3.2 热网远程监控系统硬件设计
3.2.1 热网远程监控系统电气设备选型
3.2.2 热网远程监控系统主接线图设计
3.3 热网远程监控系统软件设计
3.3.1 热网远程监控系统的控制方式
3.3.2 热网远程监控系统PLC程序设计
3.3.3 热网远程监控系统HMI界面设计
3.4 本章小结
第四章 热网流量控制系统设计与研究
4.1 常规PID控制
4.2 模糊控制
4.2.1 模糊控制系统的组成
4.2.2 模糊控制器简介
4.3 热网模糊自适应PID的研究与设计
4.3.1 模糊自适应PID控制
4.3.2 模糊自适应PID适应原则
4.4 热网模糊自适应PID设计
4.4.1 模糊自适应PID控制器优化设计
4.4.2 热网模糊自适应PID仿真设计
4.5 本章小结
第五章 GPRS技术热网远程监控系统的设计与实现
5.1 GPRS技术
5.1.1 GPRSDTU介绍
5.1.2 GPRSDTU工作过程描述
5.2 GPRS技术在热网远程监控系统中的应用
5.2.1 数据传输方式的选择
5.2.2 GPRS通讯方式的组成及优点
5.2.3 GPRS常用通讯方案及选择
5.3 热网远程监控系统实现的功能
5.3.1 用户登陆
5.3.2 热网监控画面实时工艺流程图
5.3.3 循环泵、补水泵控制功能
5.3.4 相关数据显示及功能
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
附录
攻读学位期间发表的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]热网监控系统的硬件与软件设计[J]. 曹宇,田思庆,郑家风. 电脑知识与技术. 2017(25)
[2]基于组态王软件的热网远程监控系统[J]. 曹宇,田思庆,郑家风. 中国科技信息. 2017(14)
[3]大型液压举升系统过程控制仿真[J]. 邓飙,孙静波,朱禛. 计算机仿真. 2017(03)
[4]基于web的消磁电源训练模拟系统的远程控制[J]. 郑云波,赵文春,刘胜道. 船电技术. 2015(12)
[5]集中供热系统板式换热器热工性能研究[J]. 简毅文,李毅,孙乐,陈山雨,李锐. 建筑科学. 2014(08)
[6]管道热损失对直连供热系统热力工况的影响[J]. 李堃,邹平华,王思莹. 暖通空调. 2014(04)
[7]集中供暖多热源联网运行系统浅析[J]. 李梦沙,李德英. 区域供热. 2013(04)
[8]城市集中供热热力站自动控制系统方案研究[J]. 张战锋,李宗平. 能源与环境. 2013(02)
[9]自助终端类产品的人机界面研究[J]. 范晓伟. 无线互联科技. 2013(04)
[10]模糊自整定PID温控系统的设计及仿真分析[J]. 宋冬萍. 邢台职业技术学院学报. 2012(05)
硕士论文
[1]基于MSP430和组态王的数字式光伏阵列模拟器的研究[D]. 李志.山东科技大学 2017
[2]基于HMI和PLC的滴灌模糊控制系统研究与设计[D]. 魏强.佳木斯大学 2016
[3]伴热管网监控系统的研究[D]. 张子强.哈尔滨工业大学 2015
[4]柠条塔煤矿换热站监控系统的设计与研究[D]. 朱信龙.西安科技大学 2015
[5]电熔镁群炉用电需量远程监控系统的设计与开发[D]. 冯彦龙.东北大学 2014
[6]单、双供热参数系统运行方式研究[D]. 晋娜娜.太原理工大学 2014
[7]基于遗传算法的无刷直流电机自适应模糊控制[D]. 侯春杰.河南科技大学 2013
[8]热水供热梯级混水系统的研究[D]. 季明星.哈尔滨工业大学 2012
[9]青岛某供热系统应用集中控制的节能性分析[D]. 刘书文.青岛理工大学 2011
[10]基于模糊PID控制的锅炉减温减压系统的动态特性研究[D]. 陈宇.兰州理工大学 2011
本文编号：3035267
【文章来源】：佳木斯大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 概述
1.1 课题研究的背景与意义
1.2 热网远程监控系统的国内外现状
1.2.1 热网远程监控系统国外现状
1.2.2 热网远程监控系统国内现状
1.3 课题研究的主要内容
第二章 热网远程监控系统的研究与设计
2.1 热网系统的工艺分析
2.2 热网系统的均衡供热
2.3 热网远程监控方案的选择
2.3.1 以压差控制为主的监控方案
2.3.2 以温度控制为主的监控方案
2.4 热网远程监控系统方案设计
2.4.1 二次管网供、回水平均温度的设计
2.4.2 一次管网流量设计方案
2.5 本章小结
第三章 热网远程监控系统硬件与软件设计
3.1 热网远程监控系统的整体结构设计
3.2 热网远程监控系统硬件设计
3.2.1 热网远程监控系统电气设备选型
3.2.2 热网远程监控系统主接线图设计
3.3 热网远程监控系统软件设计
3.3.1 热网远程监控系统的控制方式
3.3.2 热网远程监控系统PLC程序设计
3.3.3 热网远程监控系统HMI界面设计
3.4 本章小结
第四章 热网流量控制系统设计与研究
4.1 常规PID控制
4.2 模糊控制
4.2.1 模糊控制系统的组成
4.2.2 模糊控制器简介
4.3 热网模糊自适应PID的研究与设计
4.3.1 模糊自适应PID控制
4.3.2 模糊自适应PID适应原则
4.4 热网模糊自适应PID设计
4.4.1 模糊自适应PID控制器优化设计
4.4.2 热网模糊自适应PID仿真设计
4.5 本章小结
第五章 GPRS技术热网远程监控系统的设计与实现
5.1 GPRS技术
5.1.1 GPRSDTU介绍
5.1.2 GPRSDTU工作过程描述
5.2 GPRS技术在热网远程监控系统中的应用
5.2.1 数据传输方式的选择
5.2.2 GPRS通讯方式的组成及优点
5.2.3 GPRS常用通讯方案及选择
5.3 热网远程监控系统实现的功能
5.3.1 用户登陆
5.3.2 热网监控画面实时工艺流程图
5.3.3 循环泵、补水泵控制功能
5.3.4 相关数据显示及功能
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
附录
攻读学位期间发表的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]热网监控系统的硬件与软件设计[J]. 曹宇,田思庆,郑家风. 电脑知识与技术. 2017(25)
[2]基于组态王软件的热网远程监控系统[J]. 曹宇,田思庆,郑家风. 中国科技信息. 2017(14)
[3]大型液压举升系统过程控制仿真[J]. 邓飙,孙静波,朱禛. 计算机仿真. 2017(03)
[4]基于web的消磁电源训练模拟系统的远程控制[J]. 郑云波,赵文春,刘胜道. 船电技术. 2015(12)
[5]集中供热系统板式换热器热工性能研究[J]. 简毅文,李毅,孙乐,陈山雨,李锐. 建筑科学. 2014(08)
[6]管道热损失对直连供热系统热力工况的影响[J]. 李堃,邹平华,王思莹. 暖通空调. 2014(04)
[7]集中供暖多热源联网运行系统浅析[J]. 李梦沙,李德英. 区域供热. 2013(04)
[8]城市集中供热热力站自动控制系统方案研究[J]. 张战锋,李宗平. 能源与环境. 2013(02)
[9]自助终端类产品的人机界面研究[J]. 范晓伟. 无线互联科技. 2013(04)
[10]模糊自整定PID温控系统的设计及仿真分析[J]. 宋冬萍. 邢台职业技术学院学报. 2012(05)
硕士论文
[1]基于MSP430和组态王的数字式光伏阵列模拟器的研究[D]. 李志.山东科技大学 2017
[2]基于HMI和PLC的滴灌模糊控制系统研究与设计[D]. 魏强.佳木斯大学 2016
[3]伴热管网监控系统的研究[D]. 张子强.哈尔滨工业大学 2015
[4]柠条塔煤矿换热站监控系统的设计与研究[D]. 朱信龙.西安科技大学 2015
[5]电熔镁群炉用电需量远程监控系统的设计与开发[D]. 冯彦龙.东北大学 2014
[6]单、双供热参数系统运行方式研究[D]. 晋娜娜.太原理工大学 2014
[7]基于遗传算法的无刷直流电机自适应模糊控制[D]. 侯春杰.河南科技大学 2013
[8]热水供热梯级混水系统的研究[D]. 季明星.哈尔滨工业大学 2012
[9]青岛某供热系统应用集中控制的节能性分析[D]. 刘书文.青岛理工大学 2011
[10]基于模糊PID控制的锅炉减温减压系统的动态特性研究[D]. 陈宇.兰州理工大学 2011
本文编号：3035267
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