PLC与HMI的太阳能热水工程控制系统

提出了基于plc和hmi的太阳能热水工程控制方案,能有效利用太阳能集热阵列吸收的热量,选用deltadvp-32es为核心控制器,以dop-07s415触摸屏作为人机界面设计了硬件电路和软件系统.工程应用表明,方案运行稳定、节能效果显著、智能化程度高,在太阳能热水工程的控制应用中具体很大的推广价值.

该文立足于太阳能热水工程实际,根据北方高寒地区的气候与环境特点,结合多年的太阳能热水工程设计经验,以太阳能热水工程的控制系统为研究对象,研究了控制系统的组成结构、控制信号、控制方式,设计了适合北方高寒地区的太阳能热水工程全功能自动控制系统,并将其应用于实际工程。

通过太阳能热水工程控制系统十多年的发展来看，工程控制系统返修率高造成企业售后服务成本增加。究其原因是太阳能热水工程控制系统的电气间隙、爬电距离不够所致。根据白色家电的经验，研究国家标准，通过测试提供的数据，完善太阳能热水工程控制系统电气安全设计，提高产品的各项综合性能，降低返修率。提高市场占有率。

为了解决当前太阳能热水工程控制系统水位分段检测的问题,利用水压与水位的关系,采用压力传感器对储水箱水压进行检测,间接测量水位的方法,实现水位的连续测量,提高水位测量精度。系统以at89c51单片机为核心控制器,采集水位水温,实现上水和电辅助加热的自动控制。通过ds12c887实时时钟模块,为系统提供准确的基准时间,水位低于设定值与用水量少的清晨时段上水相结合,提高了太阳能利用率,节约了电能。

该文介绍了一种旧楼改造的太阳能热水公共工程。室外水箱不设电加热,室内采用即热式电热水器,两者通过电动三通阀联系起来配合使用,供水循环和自动上水功能比市场常规控制系统更加可靠。

-1- 太阳能热水工程合同 甲方：（以下简称甲方） 乙方：上海源恒太阳能设备有限公司（以下简称乙方） 甲乙两方就太阳能热水系统工程，经友好协商， 对系统设计达成了共识，现就有关事宜签字协定如下： 一.系统技术参数 1.清华阳光太阳能系统采用工程用集热模块mk-100-1型，即每组模块由 ?47mm，长1500mm全玻璃集热真空管100支，共2组，合集热面积为25m2. 2.系统在春秋季节光照充足的条件下，日产热水约2吨（温度在45度75 度之间） 3.配套1只2吨保温水箱。（品牌为清华阳光、型号sjmg/i、内胆材质为 sus304不锈钢，外壳材质为彩钢，保温层为聚氨酯整体发泡）。 4.配套2组电加热，9kw/380v/组。 5.系统循环方式为自然循环，光照不足及其它季节系统产水温度不足时， 控制系统启动辅助加热。 6.控制

太阳能热水工程合同 甲方：上晋科技化纤平湖有限公司 乙方： 经甲乙双方友好协商，本着节约能源、保护环境、互惠互利的原则，就 安装“樱花太阳雨”牌太阳能热水工程事宜，达成如下协议： 一、工程概况 浙江平湖兴平一路1159号办公宿舍楼 二、工程造价 项目名称数量单价（元）合计（元）备注 真空管式太阳能热水器4套2000.008000.00含税 乙方提供的“樱花太阳雨”牌太阳能为三高紫金管规格为粗管直径58-1.8m，水箱内胆sus304 不锈钢，保温层高压聚氨酯整体发泡厚度55cm，包含自动上水装置、水温水位显示仪、电磁 阀及配件。 合计（大写）人民币：佰拾万仟佰拾元整。（含税） 二、质量要求：产品质量达到国家标准。 三、结算方式 1、货到甲方指定现场，设备安装完毕后，经甲方初步验收合格后，10日后支付 合同总价100％的工程款

为了适应太阳能热水系统的大型化、智能化与工程一体化发展趋势,解决传统的单元型太阳能热水专用控制设备在人机交互、智能控制、远程监测、可靠性与扩展性等方面不能满足大型工程需要的问题,提出了基于plc与人机界面触摸屏的太阳能热水工程水位测控方案,采用了pid控制变频器输出的方式,优化了系统控制策略、设计了友好的人机交互界面。实验测试与工程应用表明,该系统运行稳定,节能效果明显,能够很好的解决上述问题,具有很大的应用与推广价值。

表一、直接式系统太阳能集热面积总面积的确定 直接式系统太阳能集热面积 最高日用 水定额qr 用水人数 m 最高日用 水量qrd 平均日热 水量qw 冷水温度 tl 所需热水 温度tend △t 水的比热 容c 热水密度 ρ 太阳能保 证率f 年平均日 太阳辐照 量jt 集热器集 热效率 ηcd 热损失率 ηl 集热器集 热总面积 ac l/(b?d)人l/dl/d℃℃℃ kj/(kg? ℃) kg/lkj/m2m2 50100500025001255434.1871.000.6162860.450.246 注：年平均日太阳辐照量jt—按照附表1选取； 集热器集热效率ηcd—按照附表2选取。 附表1、部分地区jt值 上海北京南京杭州济南昆明成都西安 年平均日太阳辐照量jt12300

圣春太阳能热水工程-太阳能热水工程详解 联集管热水工程系统 联集管式集热工程系统由数台集热器串并联、水箱、支架、循环管道、热水泵及控制 系统组成。其中工作原理是： 系统根据设定温差，利用热水泵使水在集热器和储水箱之间进行循环，将集热器采集 到的太阳光的热量不断地传给水箱，从而使储水箱的水逐渐升温。 特点： 适应能力强：根据不同地域所处纬度不同选择合适倾角的集热器。应用场合广：从一 般家庭到单位、企业、集团；从几十人、几百人至上千人的洗浴均可使用。广泛适用 于宾馆、学校、部队、工矿企业等，且能应用于大型游泳池等场所。自动化程度高： 自动电加热、自动循环以及自动保护（过热保护、漏电保护、无水保护、防冻循环 等）。 经济实用：一次性投资，终身受益。 环保节能：无公害、无污染、节约能源、绿色环保。 性能： 采用全玻璃真空管太阳能集热器，可以在平屋顶大面积安装。代替锅炉使用。 水箱可以放置

太阳能热水工程的设计与安装 摘要：详细介绍太阳能热水工程设计、安装中的各种注意事项，非常具有实用 性，这是我们多年来总结的经验，可以使刚开始接触这项工作的人有一个基本的 了解。 关键字：太阳能热水设计安装 关于太阳能热水工程的各种优势、特点，在很多文章中多有介绍，在此就不 重复阐述了。根据我们设计太阳能热水工程的一些体会，做一些介绍。设计工作 开展之前，注意做好全面分析、合理设计、选用适宜的太阳能热水系统方案，才 能达到用户满意的使用要求。在设计方案中，根据用户单位不同条件和需求要灵 活分析、确定，不能采用一、二个固定模式设计、安装。 一、设计之前了解的问题： 1、用户单位的建筑条件： 建筑物集热面积的大小、形状、建筑物高度以及允许放置水箱的位置（楼顶、 地面、地下室等）大多不一样而不相同。 2、用户单位要求情况： 日均用水总量；用户是每日定时一次使用还是随时使用

1 新疆太阳能热水工程的设计与安装 太阳能热水工程设计工作开展之前，注意做好全面分析、合理设计、 选用适宜的太阳能热水系统方案，才能达到用户满意的使用要求。在 设计方案中，根据用户单位不同条件和需求不同，要灵活分析、确定， 不能采用一、二个固定模式设计、安装。 一、设计之前了解的问题： 1、用户单位的建筑条件： 建筑物集热面积的大小、形状、结构、朝向、建筑物高度以及允 许放置水箱的位置（楼顶、地面、地下室等）大多不相同，所以要对 建筑图纸进行详细的分析研究。 2、用户单位要求情况： ①日均用水总量；用户是每日定时一次使用还是随时使用；要求 用水温度；用水使用位置；②实际用途：洗浴用水、浴池加温、鱼池 加温、环境（种植或养殖大棚）加温、桑拿、游泳池；③对生活用热 水国家有标准，如下表： 序号名称桶提淋浴浴池 1学生宿舍(每人每天)25-30l40-50l 2员工

太阳能热水工程的设计与安装实例 作者：孙新平来源：北京阳光福瑞科技开发中心日期：2005.06.06 0引言 关于太阳能热水工程的各种优势、特点，在很多文章中都已介绍。根据我们设计太阳

太阳能热水工程的设计与安装 摘要：详细介绍太阳能热水工程设计、安装中的各种注意事项，非常具有实用 性，这是我们多年来总结的经验，可以使刚开始接触这项工作的人有一个基本的 了解。 关键字：太阳能热水设计安装 关于太阳能热水工程的各种优势、特点，在很多文章中多有介绍，在此就不 重复阐述了。根据我们设计太阳能热水工程的一些体会，做一些介绍。设计工作 开展之前，注意做好全面分析、合理设计、选用适宜的太阳能热水系统方案，才 能达到用户满意的使用要求。在设计方案中，根据用户单位不同条件和需求要灵 活分析、确定，不能采用一、二个固定模式设计、安装。 一、设计之前了解的问题： 1、用户单位的建筑条件： 建筑物集热面积的大小、形状、建筑物高度以及允许放置水箱的位置（楼顶、 地面、地下室等）大多不一样而不相同。 2、用户单位要求情况： 日均用水总量；用户是每日定时一次使用还是随时使用

东莞市浩通节能设备有限公司————————太阳能热水工程网http://www.***.***/ 更多太阳能热水工程资料——热水器资料库http://www.***.***/blog/ 太阳能热水工程系统应用形式 太阳能热水工程产品的发展是伴随着太阳能热水器的产品发展而进步的，早期的真空管 太阳能热水器都是小容量、小支数、直径47mm的真空管产品，大多为非承压式产品，设计 都是以热水器放置在楼顶为出发点设计的，此时的集热器应用也是以直径47mm，长度为 1200mm和1500mm的真空管集热器联箱为主，做一些小型工程，配套的工程控制系统比较简 单，质量亦不稳定。此时热水系统的应用形式有三种类型： 1、单台热水器串并联型 系统原理 普通太阳能热水器串并联系统，即通过普通家用太阳能热水器串并联的组合加以控制器 组成的系统。其典型的原理图如图1所示： 图1普

针对北方地区所使用的太阳能热水工程控制不稳定、设备安排不合理以及智能化程度低等特点。结合北方地区特有情况设计了一套水位、水温的监控系统。该系统使用当今应用最为广泛的西门子s7-200plc,进行了一定的计算,编写了相应的控制程序。经过实验的验证,该控制系统具有稳定性高、实用性广、节能效果明显等特点,对于推广市场有很高的实用价值。

太阳能热水工程的使用寿命以及可靠运行会受到电气控制系统的直接影响,本文针对电气控制系统在太阳能热水工程当中的控制方案和工作原理进行了分析和介绍。

关于太阳能热水工程的各种优势、特点，在很多文章中多有介绍，在此就不重复阐述了。根 据我们设计太阳能热水工程的一些体会，做一些介绍。设计工作开展之前，注意做好全面分 析、合理设计、选用适宜的太阳能热水系统方案，才能达到用户满意的使用要求。在设计方 案中，根据用户单位不同条件和需求要灵活分析、确定，不能采用一、二个固定模式设计、 安装。 一、设计之前了解的问题： 1、用户单位的建筑条件： 建筑物集热面积的大小、形状、建筑物高度以及允许放置水箱的位置（楼顶、地面、地下室 等）大多不一样而不相同。 2、用户单位要求情况： 日均用水总量；用户是每日定时一次使用还是随时使用；要求用水温度；用水使用位置；实 际用途：洗浴用水、浴池加温、鱼池加温、环境（种植或养殖大棚）加温。 3、用户单位辅助能源的条件： 确定采用（电加热器，电锅炉，燃油、燃气锅炉，水源、地源或空气源热泵机组等）一种方

参数含义单位额定值经验值计算取值计算结果 ac太阳能集热器总面积㎡————937.5917.4 qw用水量kg————4500045986 cw水的比热容kj/(kg·℃)4.24.24.2—— tend需求温度℃————6061 ti水的原始温度℃————1514 f太阳能保证率1——30％～80％0.60.61 jt平均日太阳辐照量kj/㎡————1578015442 ηcd年平均热效率1——0.25～0.500.470.46 ηl热损失率1——0.20～0.300.250.27 f12=(f6*f7*(f8-f9)*f10)/(f5*f11*(1-f13)) f13=1-(f6*f7*(f8-f9)*f10)/(f5*f11*f12) 太阳能集热相关参数计算 b

太阳能热水工程实践案例 一、单位基本信息 单位名称兵团机关事务管理局单位性质政府机关 单位地址 联系人职务 办公电话移动电话 总建筑面积 （平米） 66000人数2200 能源消耗总量 （吨标准煤） 1877.82 单位建筑面积能耗 （吨标准煤/平米） 49.94 用水总量 （吨） 243100 人均用水量 （吨/人） 110.50 二、技术介绍 （一）基本工作原理 系统采用温差强迫循环方式,当集热器接受光照使集热器 阵列出口处水温高于水箱低部温度t度（t自动控制箱设定温 度）时，控制器控制循环水泵循环，水箱中的冷水将集热器阵 列内的热水顶出进入储热水箱，进行冷热水置换将集热模块中 被太阳能加热的水顶入水箱，当温差小于设定温度时，循环水 泵自动关闭。反复循环加热水箱中的水，只到水箱水温到达最 高设定温度，系统停止运行。 原理图如下： （二）技术参数

太阳能热水系统 竣工验收报告 工程名称： 工程编号： 有限公司 年月日 工程验收项目记录表 工程名称工程地点 施工单位项目负责人 序号分项名称检查项目检查评定记录备注 1 集热器和支架 支架基础应平整、稳固 2支架安装应整齐 3集热器朝向、摆放应合理 4集热器组装应整齐 5 集热器的固定 支架和基础连接应合理 6集热器固定应稳固 7 真空管 真空管密封无泄漏 8真空管无漏气发白 9真空管安装到位 10 水箱的安装 水箱放置在建筑物的承重位置 11工程水箱应制作基础 13 安装和基础制作中所应用到的钢材有防腐处 理 14水箱四周的空间距离应合理 15 辅助设备 管路及配件与设计要求一致，符合施工规范 16设备的安装位置应合理 17需保温的设备的保温处理 18需有防冻带的，防冻带安装符合规定 19 管路 管路及配件安装连接按设计要求、标准要求

某太阳能热水器工程说明和使用说明书 欢迎使用某品牌系列太阳能热水器，为了使该产品更好地为您服务，请在使用前阅读本 说明书，祝您的生活充满阳光，日日温馨！ 一、工程概况 本工程为某单位新建厂区内生活区--员工宿舍楼太阳能热水项目，工程范围包括：首层 设备房内的冷水管、热水管、回水管及其保温、太阳能电气系统；屋顶太阳能集热器及支架、 基础，热媒循环管道及保温，设备房内设备、锅炉排烟管等。系统共计安装太阳能集热器 712m2，以解决912人采用花洒方式使用热水冲凉，太阳能集热系统不足的热量由燃气热水 锅炉提供。集热板采用平板型太阳能集热器，单层布置，集热器及热媒管内一栋充注防冻液 28.4%的乙二醇作传热介质。另一栋充注防冻液65%的1.2丙二醇作传热介质，系统循环管采 用串并联结合，同程强制循环的方式连接。 室内冷水、热水配水管网已由甲方施工完毕，并在首层设备房内预留与太阳能系统的接