MR30分布式I/O模块服务换热站项目，守护万家温暖

近年来，我国北方城市大力提倡集中供热，由城市外围的一个或者多个热电厂提供热源，市内各片区建立换热站，统一给用户供热。这样就大大减少了燃煤对城市的环境的污染，同时也节省了能源。

随着自动化控制水平的快速发展和广泛应用，需求用户对供热质量的要求不断提高，提高供热质量势在必行。明达技术针对供热换热站的需求，推出了MR30分布式I/O解决方案。该方案以MR30耦合器为中心，借助高速以太网通讯技术与Profinet协议，实现换热站内部设备与系统主站间的顺畅连接及精准操控。

项目介绍

换热站本身不产生热，它只是热量的“搬运工”。

换热站热力系统由一次网供回水系统、二次网供回水系统、补水系统、热计量系统组成，各部分之间相互关联相互作用。热源经过一次网供水管路进入热交换器，经过充分的热交换后，再由一次网回水管路流回热源。而二次网中的水在热交换器中充分受热后经二次网供水管路进入热用户，用户取得热量后，二次网循环泵将水通过二次网回水管路再进入热交换器，如此循环供热给用户。

换热站的控制设备及IO测点清单如下所示：

明达产品应用方式

PLC是整个控制系统的“大脑”，负责处理所有输入信号、执行控制逻辑，并发出控制指令。项目选用西门子S7-1200系列PLC作为主站，其运算能力需满足复杂的PID调节（如循环泵变频、调节阀开度）和多设备联动逻辑的要求，并通过明达技术MR30-FBC-PN耦合器连接各I/O模块，MR30各个I/O模块负责现场信号采集与输出执行。

该项目应用MR30产品包括：MR30-FBC-PN、MR30-16DI、MR30-16DO、MR30-08AI-I4W、MR30-08AO-I、MR30-04AI-RTD、MR30-CM-PtP。

信号采集

MR30-16DI用于接收无源触点信号，负责采集循环泵故障、循环泵运行、补水泵故障、补水泵运行等状态信号，监测设备的实际运行状态与故障告警；MR30-08AI-I4W、MR30-04AI-RTD用于接收连续变化的标准信号，负责采集温度信号、压力信号、液位与反馈信号。

执行控制

MR30-16DO用于驱动继电器、接触器等外部设备，负责发出补水阀启动、循环泵启动/停止、补水泵启动/停止等指令。DO模块的输出点通常连接中间继电器，由继电器触点控制动力回路中的接触器线圈，从而实现对大功率设备的启停控制。

MR30-08AO-I用于输出连续的控制信号，负责发出调节阀开度控制、循环泵频率控制指令，通过输出标准的4-20mA信号，直接驱动电动调节阀的执行器或变频器的速度给定端子。

该项目还涉及动力与控制接口组件，其中接触器用于循环泵、补水泵的主回路通断控制，由DO模块通过中间继电器驱动。热继电器或电机保护器提供过载保护，其故障信号输出点接入DI模块，对应“泵故障”点。变频器用于循环泵的调速控制。电动调节阀接收来自AO模块的4-20mA信号，控制阀门开度。同时，阀位反馈信号返回至PLC，形成闭环控制。电磁阀/电动阀由PLC的DO模块通过中间继电器驱动。

应用成效

MR30分布式I/O采用工业级设计，稳定可靠，坚固耐用；采用高速背板总线，数据传输效率得到了极大提升；最大支持扩展31个IO模块，满足换热站的实际需求；模拟量模块精度高，可精确采集温度信号，精准调节温控阀开度，实现了对供热温度的精细化控制；系统稳定性增强，支持热插拔、MRP冗余功能，在设备运行过程中，维护人员可以直接插拔故障模块，无需停机，新模块插入后能迅速自动恢复正常运行。

MR30分布式I/O模块的高可靠性和热插拔等特性，减少了设备因故障停机的次数；通过模块实现精准控制，能够根据供热需求实时调整设备运行状态，避免了能源的浪费 ，为该换热站项目带来了显著的经济效益。

审核编辑 黄宇