智能燃气锅炉控制器的制作方法

本发明涉及的是应用于燃气锅炉控制的智能控制器，具体涉及一种智能燃气锅炉控制器，具备分时段、分目标及云端手机app控制等方式。

背景技术：

环境保护是功在当代、利在千秋的大事，当前，我国正在持续大力倡导使用清洁能源，越来越多的国家机关、企事业单位、新建小区等自备锅炉都采用环保节能的燃气锅炉，其中大部分的燃气锅炉控制系统都是有锅炉厂家配套提供，采用继电器回路或功能简单的控制器进行控制，其控制部件老旧、控制逻辑简单，锅炉的运行控制操作极度依赖司炉工的经验和水平，锅炉的运行效果不能得到保证，锅炉的运行安全隐患不能及时发现，司炉工的工作强度很大。研发产品对锅炉进行自动化、智能化、精细化控制和全面的运行安全监测是解决这些问题的重要途径，不同时间段，末端需求对锅炉的出力要求不同，分析末端不同时间段的需求，对锅炉进行差异化出力调节，即节能环保又可以有效延长锅炉的使用寿命，对锅炉的运行状态、锅炉的压力、温度、燃气状态、锅炉排放、水电气能耗等数据进行不间断采集，根据这些数据分析锅炉的运行状态、预判锅炉的不安全隐患，及时提醒司炉工进行排查处理，安全链路具有最高权限，安全链路条件不满足，锅炉进入锁定状态，确保安全，锅炉运行状态、安全隐患及报警状态、锅炉运行数据、锅炉房监控视频等实时通过云端推送到司炉工、锅炉房管理负责人、单位安全负责人的手机app，他们不论身处何地，只要手机能够连接互联网，即可随时随地掌握锅炉房的锅炉运行情况，任何异常情况都能得到及时的反馈和处理。

综上所述，本发明设计了一种智能燃气锅炉控制器。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种智能燃气锅炉控制器，解决燃气锅炉原厂配套控制器老旧、控制逻辑单一的问题，节能环保，能够高效运行，能进行远程监控，使用效果好，大大降低了燃气锅炉司炉工工作强度。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：智能燃气锅炉控制器，包括设置在控制器柜体内部的微型断路器、多功能电表、s7-200smartcpusr20处理器、dc24v开关电源、4g路由器及交换机和隔离变压器，所述的微型断路器对设备的供电进行控制，所述的多功能电表对锅炉用电能耗及供电质量进行监控；所述的dc24v开关电源給电气元件进行电源供给；s7-200smartcpusr20处理器与隔离变压器电连接，控制器柜体外侧上部设置有触摸屏，4g路由器及交换机用于内部的网络通信和外部云端互联网通讯，交换机通过4g路由器与手机app相连，交换机还与触摸屏和s7-200smartcpusr20处理器相连，s7-200smartcpusr20处理器分别与多个传感器、锅炉燃烧器、补水系统控制连接。

本发明采用“pdca”原理和分时段程序闭环控制方式，采集锅炉压力、温度、水位等参数，与对应的目标设定值进行比较，计算出锅炉的运行状态及负荷调节状态，控制锅炉工作状态并根据计算结果调节锅炉出力负荷，直至设定目标实现；燃气蒸汽锅炉与燃气热水锅炉均适用；双色液位计信号实时监控锅炉水位，低液位开启补水系统，高液位关闭补水系统，同时监控锅炉的极高和极地水位，当出现极高和极地水位时，锁定锅炉，不得开启，通知司炉工排查原因并将水位调节至正常水位后，方可运行锅炉继续运行；控制系统配置rs-485接口以太网通讯接口，通过4g路由器采用vpn的方式连接至云端服务器，实时加密推送锅炉的运行状态、故障信息、运行参数等数据，手机端app通过云端服务器获取锅炉房相关数据并下发控制指令。

本发明的有益效果：

1、采用“pdca”原理与分时段程序闭环控制；

2、锅炉运行数据的实时采集与展示、锅炉运行安全隐患预判与告警；

3、可查看实时数据与历史数据，根据历史数据，预算出未来锅炉控制运行模式及参数；

4、故障预警功能：对数据进行预警处理；

5、出现故障时，可自动对相关设备进行故障保护；

6、锅炉房现场控制具有最高优先权，同时具备手机app远程监控功能；

7、提供多种接口通讯；

本发明还具备以下性能：1、人机界面友好、易操作；2、可靠、安全、以维护；3、可与其他相关平台兼容；4；多种通讯方式与协议。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的外观示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的系统架构图；

图4为本发明的工作原理示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图1-4，本具体实施方式采用以下技术方案：智能燃气锅炉控制器，包括设置在控制器柜体8内部的微型断路器1、多功能电表2、s7-200smartcpusr20处理器3、dc24v开关电源4、4g路由器及交换机5和隔离变压器6，所述的微型断路器1对设备的供电进行控制，所述的多功能电表2对锅炉用电能耗及供电质量进行监控；所述的dc24v开关电源4給电气元件进行电源供给；s7-200smartcpusr20处理器3与隔离变压器6电连接，控制器柜体8外侧上部设置有触摸屏7，4g路由器及交换机5用于内部的网络通信和外部云端互联网通讯，交换机通过4g路由器与手机app相连，交换机还与触摸屏7和s7-200smartcpusr20处理器3相连，s7-200smartcpusr20处理器3分别与多个传感器、锅炉燃烧器、补水系统控制连接。

本具体实施方式的s7-200smartcpusr20处理器：是整个产品的控制中心，对数据进行处理。隔离变压器对s7-200smartcpusr20进行供电，提高控制器的抗干扰性能。触摸屏为人机界面的交互平台。

本具体实施方式的控制器的具体实施步骤为：

1、由各个传感器将模拟信号接到数据采集器；

2、由数据采集器对采集的数据进行综合运算，根据运算结果控制锅炉及其他附属设备；

3、由人机交互界面或远程手机app对控制程序的参数进行监控、调节、设置、下发指令等。

本具体实施方式用“pdca”原理和分时段程序控制方式；设计有锅炉压力数据采集通道、锅炉排烟温度数据采集通道、锅炉供回水温度数据采集通道、室外温度数据采集通道、锅炉水位数据采集通道、燃气泄漏数据采集通道、燃烧机安全链路状态、燃烧机运行状态、锅炉房视频监控、云端服务器、手机app等。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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