Способ управления комплексом отопления и горячего водоснабжения и автоматизированная котельная для его реализации
Реферат
Использование: в теплоэнергетике, в частности в системе централизованного тепло- и горячего водоснабжения жилых зданий и производственных помещений.
Сущность изобретения: в комплексе тепло- и горячего водоснабжения получают сигналы, соответствующие текущим значениям технологических параметров комплекса (температуры, давления и расхода тепла), а также сигналы, соответствующие текущим значениям выходных характеристик блоков комплекса, сравнивают эти сигналы с расчетными и формируют управляющие сигналы, соответствующие разностным значениям. Автоматизированная водогрейная котельная для осуществления способа снабжена управляющим процессором, блоками регулирования потока и соответствующими блоками управления, а также датчиками температуры, давления и расхода, связанными с блоками управления и управляющим процессором, управляющими выходами подключенными к блокам нагрева воды и регулирования потока. Способ управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения обеспечивает возможность гибкого программного регулирования и автоматической адаптации к действиям потребителя путем корректировки температурных режимов, а также самонастройки на заданные режимы работы. Автоматизированная водогрейная котельная выполнена в виде самонастраивающейся системы, обеспечивающей автоматическое поддержание заданных режимов работы и не требующей участия оператора в управлении при изменении режимов работы. 2 с. и 29 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах централизованного тепло- и горячего водоснабжения жилых зданий и производственных помещений. Известен способ управления водогрейной котельной, основанный на измерении температуры воды в трубопроводах котельной за и перед блоком нагрева воды, сравнении этих температур и компенсировании изменения температуры за счет регулирования расхода (см. авторское свидетельство СССР N 1591875, кл. A01G 9/24, F24D, 19/10, 1988). При этом обеспечивают поддержание заданных соотношений между текущими значениями производимой котельной теплоты и теплопотерями потребителя. Однако этот способ управления не предусматривает возможности автоматического поддержания заданного температурного графика, и, кроме того, при реализации способа необходимо участие оператора для выбора и изменения режима работы котельной. Наиболее близким аналогом прототипом является способ управления системой горячего теплоснабжения (см. авторское свидетельство СССР N 1495583, кл. F24D 17/00, 1987), включающий измерение температуры воды на входе и выходе блока нагрева воды, определение разности этих температур и корректировку в зависимости от этой разности температур температуры воды на выходе системы. Хотя данный способ обеспечивает возможность автоматического поддержания оптимальной температуры воды и реализации заданных температурных режимов воды, в нем не предусмотрена возможность работы без оператора при выборе и установке заданных режимов. Известно устройство автоматического управления отопительной станции (см. например, патент СССР N 847944 от 25.11.77 г. кл. F24D 17/00), включающее систему труб, образующих контур циркуляции и распределительные линии, связанные с системой потребителей тепла, содержащей теплообменники, бойлеры и радиаторы, блок нагрева воды, содержащий параллельно включенные котлы, блок регулирования потока, выполненный в виде насоса, помещенного в контур циркуляции перед входным коллектором блока нагрева воды, а также датчики температуры воды и окружающей среды, блоки задания температуры, блок управления работой отопительных блоков и блок допустимых отклонений температуры отопительных блоков. В известном устройстве не предусмотрена возможность изменения режимов работы без участия оператора. Наиболее близким аналогом прототипом является система автоматического регулирования водогрейной котельной (см. авторское свидетельство СССР N 1591875, кл. A01G 9/24, F 24 D 19/10, 1988), включающая блок нагрева воды, выполненный в виде группы котлов, с подающим и отводящим коллекторами, связанную систему трубопроводов с включающей набор вентилей, задвижек и клапанов арматурой, образующих циркуляционный контур, соединенный с этими коллекторами и взаимодействующий с системой потребления тепла, контур рециркуляции, соединенный с подающим и отводящим коллекторами блока нагрева воды и совмещенный в этой части с циркуляционным контуром, и линию перепуска, связанную с подающим и отводящим коллекторами, три блока регулирования потока, из которых два выполнены в виде насоса и регулируемого клапана, а один в виде регулируемого клапана, блоки управления блоком нагрева воды и блоками регулирования потока, два датчика температуры, два датчика перепада давления воды и датчик метеофакторов. Эта система обеспечивает поддержание установленного соотношения между текущими значениями тепла, отпускаемого котельной, и текущими теплопотерями потребителей, однако в ней не предусмотрена возможность поддержания температурного графика, а для выбора и установки режимов работы котельной необходимо участие оператора. Сущность изобретения состоит в том, что в способе управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения, включающем получение сигналов, соответствующих текущим значениям температуры воды на входе и выходе блока нагрева воды, и поддержание параметров технологического режима работы котельной, например уровня расхода тепла и горячей воды за счет регулирования потоков воды в контурах комплекса, дополнительно получают сигналы, соответствующие текущим значениям температуры воды на входах и выходах систем потребления тепла, получают сигналы, соответствующие текущим значениям расхода теплоносителя перед входами систем потребления тепла для теплоснабжения и горячей воды в контурах соответственно тепло- и горячего водоснабжения, а также на линии подпитки контура теплоснабжения, получают сигналы, соответствующие текущим значениям температуры наружного воздуха и разности давлений на входе и выходе системы потребления тепла для теплоснабжения, а кроме того, получают сигналы, соответствующие текущим значениям выходных характеристик блоков регулирования потоков, вначале задают управляющие сигналы, соответствующие определенным расчетным параметрам требуемого рабочего состояния комплекса и обеспечивающие выведение исполнительных элементов блока нагрева воды и блоков регулирования потоков в соответствующие позиции, затем контролируют параметры технологических режимов работы комплекса, в том числе температуру воды на входе и выходе блока нагрева воды и выходах систем потребления тепла, а также перепад давления воды путем сравнения их с требуемыми значениями, получают и обрабатывают разностные сигналы и формируют сигналы управления смещения исполнительных элементов блоков относительно установленных ранее положений, причем в случае нарушения технологического режима работы комплекса, а также при целенаправленном изменении режима работы, например при изменении сезона, снова задают соответствующие расчетным управляющие сигналы, повторяют процесс вывода исполнительных элементов блока нагрева воды и блоков регулирования потоков на требуемые позиции и соответственного формирования сигналов управления, при этом заданные значения параметров устанавливают в соответствии с задаваемым отопительным графиком при сохранении постоянного перепада давления теплофикационной воды у потребителя и сохранения постоянной температуры разбора воды горячего водоснабжения, причем для блока нагрева воды и для каждого блока регулирования потока определяют требуемые величины, например, длительности управляющего воздействия, по которым затем формируют соответствующие управляющие сигналы, при этом сформированные сигналы сравнивают с пороговыми значениями и на блок нагрева воды и каждый блок регулирования потока подают управляющие сигналы, длительность которых превышает соответствующие заданные пороговые значения. При этом заданную величину перепада давления воды между входом и выходом системы потребления тепла определяют по формуле где Pав установленный нормативами перепад давления воды у потребителя в системе отопления, равный Pав=(0,3 1) кг/см2, Sлл гидравлическое сопротивление теплотрассы, G20 потребный расход теплофикационной воды, определяемый с помощью расходомера, установленного на входе системы потребления тепла, G22 расход воды на подпитку циркуляционного контура теплофикационной воды, определяемый с помощью расходомера, установленного в линии подпитки этого контура. Кроме того, значения заданных температур на входе и выходе системы потребления тепла, а также на выходе контура горячего водоснабжения определяют по формулам где соответственно заданные значения температур на входе и выходе первой системы потребления тепла и на выходе второй системы потребления тепла, t1 и t2 температура теплоносителя на входе и выходе потребителя в соответствии с типовым отопительным графиком потребителя для текущего значения температуры наружного воздуха t38, измеряемого соответствующим датчиком температуры, tp установленная нормативами температура воды у потребителя горячего водоснабжения, G21 расход воды потребителем горячего водоснабжения, измеряемый соответствующим датчиком на выходе котельной, c20 и c21 удельные теплоемкости потоков соответствующих расходов воды G20 и G21, Q1, Q2 и Qp определяемые в соответствии с нормативами потери тепла в трубопроводах подачи потребителю и возврата теплофикационной воды, а также в трубопроводе контура горячего водоснабжения, зависящие от температуры соответствующих водяных потоков и температуры наружного воздуха [1] Сущность изобретения состоит в том, что для осуществления способа управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения автоматизированная водогрейная котельная (ABK), включающая блок нагрева воды с подающим и отводящим коллекторами, связанную систему трубопроводов с арматурой, образующих первый циркуляционный контур, соединенный с этими коллекторами и взаимодействующий с первой системой потребления тепла, контур рециркуляции, соединенный с подающим и отводящим коллекторами блока нагрева воды и соединенный в этой части с первым циркуляционным контуром, и линию перепуска, связанную с подающим и отводящим коллекторами, первый, второй и третий блоки регулирования потока, первый, второй, третий и четвертый блоки управления, а также первый и второй датчики температуры воды и датчик перепада давления потока, причем первый, второй и третий блоки регулирования потока установлены соответственно в первом циркуляционном контуре, в контуре рециркуляции и на линии перепуска, датчик перепада давления потока установлен в первом циркуляционном контуре одним входом перед системой потребления тепла, а другим входом за ней, первый и второй датчики температуры воды установлены в первом циркуляционном контуре, причем первый датчик температуры воды установлен за линией перепуска, первый, второй и третий блоки управления первым выходом соединены с соответствующим входом соответственно первого, второго и третьего блоков регулирования потока, а четвертый блок управления первым выходом связан с управляющим входом блока нагрева воды, снабжена второй системой потребления тепла, четвертым, пятым, шестым и седьмым блоками регулирования потока, блоком подготовки воды, пятым, шестым и седьмым блоками управления, третьим, четвертым, пятым и шестым датчиками температуры воды, датчиком температуры воздуха и управляющим процессором (УП), причем в котельной образованы водоразборно-циркуляционный контур, линия подпитки и второй циркуляционный контур, соединенный с подающим и отводящим коллекторами блока нагрева воды, совмещенный в этой части с первым циркуляционным контуром и контуром рециркуляции, и соединенный с первым входом и выходом второй системы потребления тепла, а линией подпитки связанный с соединенным с вторым входом и выходами второй системы потребления тепла водоразборно-циркуляционным контуром, подключенным к системе потребления нагретой воды, при этом четвертый блок регулирования потока установлен во втором циркуляционном контуре, пятый и шестой блоки регулирования потока установлены в водоразборно-циркуляционном контуре соответственно перед вводом водопроводной воды и за ним, а седьмой блок регулирования потока размещен на линии подпитки, при этом блок подготовки воды установлен во втором циркуляционном контуре, первый блок определения расхода воды установлен в первом циркуляционном контуре перед первой системой потребления тепла, второй блок определения расхода установлен в водоразборно-циркуляционном контуре перед системой потребления нагретой воды, а третий блок определения расхода установлен на линии подпитки, например, перед седьмым блоком регулирования потока, причем второй датчик температуры установлен за первой системой потребления тепла перед линией перепуска, третий и четвертый датчики температуры установлены соответственно за отводящим и перед подающим коллекторами блока нагрева воды в части совмещения первого и второго циркуляционных контуров и контура рециркуляции, при этом четвертый датчик установлен за местом соединения контура рециркуляции с совмещенной частью первого и второго циркуляционных контуров, пятый и шестой датчики температуры установлены в водоразборно-циркуляционном контуре соответственно перед вторым входом и за вторым выходом второй системы потребления тепла, а датчик температуры воздуха установлен снаружи котельной, причем пятый, шестой и седьмой блоки управления первым выходом соединены с управляющим входом соответственно четвертого и пятого блоков регулирования потока и блока подготовки воды, а информационные входы первого, второго, третьего, четвертого и пятого блоков управления соединены с информационной шиной АВК, при этом их управляющие входы, а также управляющие входы шестого и седьмого блоков управления подключены к управляющей шине АВК, а шестой и седьмой блоки управления управляющими выходами соединены соответственно с входами пятого блока регулирования потока и блока подготовки воды, при этом датчики температуры воды, датчик температуры воздуха, датчик перепада давления потока, расходомеры, блок нагрева воды и блоки регулирования потока выходами подключены к информационной шине АВК, соединенной с УП, выходом подключенным к управляющей шине АВК. При этом четвертый блок регулирования потока установлен перед первым входом или за первым выходом второй системы потребления тепла, а блоки регулирования потока выполнены в виде насоса с управлением по производительности, причем управляющие входы пуска и регулирования производительности насоса соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами блока регулирования потока, информационные выходы которого подключены к электрическим выходам насоса, или в виде последовательно/параллельно установленных насоса постоянной производительности и управляемого клапана, причем управляющие входы пуска насоса и регулирования положения управляющего органа клапана соединены соответственно с первым и вторым управляющим входами блока регулирования потока, информационные выходы которого подключены к электрическим выходам соответствующего клапана, или в виде управляемого клапана, причем управляющий вход и информационный выход клапана соединены с соответствующими входом и выходом блока регулирования потока, при этом первый, второй и четвертый блоки регулирования потока выполнены в виде насосов с управлением по производительности или в виде насосов постоянной производительности и управляемых клапанов. Кроме того, первый и четвертый блоки регулирования потоков могут быть выполнены в виде управляемых клапанов, а второй и третий блоки регулирования потока выполнены в виде управляемых клапанов и насосов постоянной производительности, причем насос второго блока регулирования потока установлен перед подающим коллектором блока нагрева воды, а насос третьего блока регулирования потока установлен на выходном участке линии перепуска. Первый и второй блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде насосов постоянной производительности и регулируемых клапанов, а третий и четвертый блоки регулирования потоков выполнены в виде регулируемых клапанов, причем регулируемый клапан первого блока регулирования потока установлен перед линией перепуска, а насос за ней, причем насос второго блока регулирования потока установлен за частью контура рециркуляции, совмещенной с первым циркуляционным контуром, при этом насос первого блока регулирования потока может быть установлен за входом линии перепуска, регулируемые клапаны первого и третьего блоков регулирования потока установлены в месте соединения первого циркуляционного контура с выходом линии перепуска, совмещены и выполнены в виде трехходового клапана по схеме смесителя, первый и четвертый блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемых клапанов, второй блок регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного перед подающим коллектором блока нагрева воды, а третий блок регулирования в виде насоса с управлением по производительности, первый и второй блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемых клапанов, а третий и четвертый блоки регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, причем насос четвертого блока регулирования потока может быть установлен на линии совмещения первого и второго циркуляционных контуров, первый и второй блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемых клапанов, третий блок регулирования потока в виде насоса с управлением по производительности, а четвертый блок регулирования в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного на линии совмещения первого и второго циркуляционных контуров, первый и четвертый блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, а второй и третий блоки регулирования потока в виде управляемых клапанов, причем насос первого блока регулирования потока должен быть установлен за выходом линии перепуска, а насос четвертого блока регулирования потока в части второго циркуляционного контура, совмещенной с контуром рециркуляции, первый, второй и четвертый блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, а третий блок регулирования потока в виде управляемого клапана, причем насос первого блока регулирования потока должен быть установлен за выходом линии перепуска, первый блок регулирования потока может быть выполнен в виде управляемого клапана и насоса, установленного за выходом линии перепуска, третий блок регулирования потока в виде управляемого клапана, а второй и четвертый блоки регулирования потока в виде насоса с управлением по производительности, первый блок регулирования потока может быть выполнен в виде управляемого клапана, а второй, третий и четвертый блоки регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, причем насос четвертого блока регулирования потока должен быть установлен в части второго циркуляционного контура, совмещенной с первым циркуляционным контуром, первый блок регулирования потока может быть выполнен в виде управляемого клапана, второй и третий блоки регулирования потока в виде насосов с регулируемой производительностью, а четвертый блок регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного на части циркуляционного контура, совмещенной с первым циркуляционным контуром, первый блок регулирования потока может быть выполнен в виде управляемого клапана, а второй, третий и четвертый блоки регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, причем насос второго блока регулирования потока должен быть установлен перед подающим коллектором на части контура рециркуляции, совмещенной с первым и вторым циркуляционными контурами, первый блок регулирования потока может быть выполнен в виде управляемого клапана, второй блок регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного перед подающим коллектором на части контура рециркуляции, совмещенной с первым и вторым циркуляционными контурами, а третий и четвертый блоки регулирования потока в виде насосов с регулируемой производительностью, первый, третий и четвертые блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, а второй блок регулирования потока в виде управляемого клапана, причем насос четвертого блока регулирования потока должен быть установлен на части второго циркуляционного контура, совмещенной с контуром рециркуляции, первый и третий блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде насоса с регулируемой производительностью, второй блок регулирования потока в виде управляемого клапана, а четвертый блок в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного на части второго циркуляционного контура, совмещенной с контуром рециркуляции, первый, второй и третий блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, а четвертый блок регулирования потока в виде управляемого клапана, причем насос второго блока регулирования потока должен быть установлен в части контура рециркуляции, совмещенной с вторым циркуляционным контуром, первый и третий блоки регулирования потока могут быть выполнены в виде насосов с регулируемой производительностью, второй блок регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности, установленного в части контура рециркуляции, совмещенной с вторым циркуляционным контуром, а четвертый блок регулирования потока в виде управляемого клапана, кроме того, блоки управления и управляющий процессор могут быть размещены в одном корпусе. Предложенный способ управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения обеспечивает возможность гибкого программного регулирования и автоматического адаптирования к действиям потребителя тепла путем корректировки температурных режимов, а также самонастройки на заданные режимы работы. Реализующая предложенный способ АВК выполнена в виде самонастраивающейся системы, обеспечивающей автоматическое поддержание заданных режимов работы и не требующей участия оператора при изменении режимов работы. На фиг. 1 представлена общая функциональная схема АВК, предназначенной для осуществления способа управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения, на фиг. 2, 3 представлен пример выполнения теплотехнической схемы АВК, на фиг. 4 показана схема управления блоком нагрева воды/регулирования потоков, на фиг. 5 и 6 приведены соответственно алгоритмы функционирования устройства управления блоком нагрева воды/регулирования потока и управляющего процессора, на фиг. 7 представлена схема АВК, предназначенная для проведения теплотехнических расчетов, и на фиг. 8 - временная диаграмма ее работы. Автоматизированная водогрейная котельная (АВК), предназначенная для осуществления способа управления комплексом тепло- и горячего водоснабжения (фиг. 1), содержит связанную систему трубопроводов (на схеме показаны жирными линиями) с арматурой (на схеме не показана), включающей штатный набор вентилей, задвижек и клапанов (см. например, [2]). С помощью этой системы трубопроводов в АВК образованы первый и второй циркуляционные контуры, обозначенные соответственно 1, 2, контур 3 рециркуляции и водоразборно-циркуляционный контур 4, соединенный с водопроводной сетью, а также линия 5 перепуска и линия 6 подпитки. Первый и второй циркуляционные контуры 1, 2 частично (по трубопроводу линии 7) совмещены, при этом контур 3 рециркуляции по части трубопровода линии 7 совмещен с первым и вторым циркуляционными контурами 1, 2, причем с последним он совмещен также по части трубопровода линии 8, линия 5 перепуска соединяет трубопроводы линий 9 и 10 первого циркуляционного контура 1, а линия 6 подпитки связывает второй циркуляционный контур 2 с водоразборно-циркуляционным контуром 4. Направления движения воды (потоков) в трубопроводах указанных контуров и линий показаны стрелками и обеспечены с помощью указанной выше арматуры и блоков АВК. С трубопроводом линии 7 совмещения первого и второго циркуляционных контуров 1, 2 в части совмещения с контуром 3 рециркуляции своими подающим и отводящим (названия соответствуют входу и выходу) расположенными по ходу направления потока коллекторами (на чертеже не показаны) соединен блок 11 нагрева воды, предназначенный для выработки тепла, необходимого для обеспечения потребителей, и выполненный в виде параллельно подсоединенных к соответствующим коллекторам блока 11 нагрева воды котлам (фиг. 2), снабженным управляемыми горелками, устройствами подачи топлива и воздуха, а также датчиками температуры и давления воды, выполненными, например, в виде приведенных в описании в авт. свид. СССР N 1591875 соответствующих устройств. В первом циркуляционном контуре 1 установлен первый блок 12 регулирования потока, предназначенный для задания и обеспечения циркуляции теплоносителя (нагретой воды). С аналогичной целью во втором циркуляционном контуре 2, контуре 3 рециркуляции, водоразборно-циркуляционном контуре 4 и на линиях 5, 6 соответственно перепуска и подпитки также установлены соответственно блоки 13, 14, 15, 16, 17 и 18 регулирования потока, причем блоки 15 и 16 установлены в водоразборно-циркуляционном контуре 4 соответственно до и за местом его соединения с водопроводной сетью. Блоки 12, 13, 14 и 17 регулирования потока выполнены в виде последовательно или параллельно установленных управляемого клапана и насоса (постоянной производительности при постоянной скорости вращения рабочего колеса), причем возможность установки насоса в той или иной точке контура связана с необходимостью обеспечения с его помощью заданной циркуляции теплоносителя, а также могут быть выполнены в виде сочетаний, при которых часть блоков выполнена в виде управляемых клапанов, а другая часть блоков в виде управляемых клапанов и насосов постоянной производительности. Кроме того, выполнение блока регулирования потока в виде управляемого клапана и насоса постоянной производительности может быть в некоторых случаях заменено выполнением того же блока в виде насоса с управлением по производительности (с изменяемой скоростью вращения рабочего колеса). Варианты выполнения блоков 12, 13, 14 и 17 регулирования потока, обеспечивающих оптимальное функционирование АВК, приведены в представленной таблице. Выполнение управляемых клапанов, насосов постоянной производительности, входящих в блоки 12, 13, 14 и 17 регулирования потока, известно (см. например, [2] [5] [12]). Блок 16 регулирования потока выполнен в виде насоса постоянной производительности, а блоки 15 и 18 регулирования потока выполнены в виде регуляторов прямого действия [2] содержащих регулирующий клапан с мембранным сервомотором, связанным с блоком управления, включающим реле и датчик давления (на чертеже не показаны). Первый циркуляционный контур 1 взаимодействует с первой системой 19 потребления тепла, представляющей собой распределительные линии, теплообменники, радиаторы и т.д. служащие для подачи теплофикационной воды в помещения потребителя для их обогрева, причем в этом же контуре перед входом первой системы 19 потребления тепла установлен первый расходомер 20 (см. например, [1] [6]), содержащий устройство (на чертеже не показано) электрической передачи показаний и предназначенный для определения количества теплофикационной воды, поступающей в эту систему потребления тепла. Аналогичные расходомеры 21 и 22 соответственно установлены в водоразборно-циркуляционном контуре 4 и на линии 6 подпитки, причем расходомер 21 предназначен для определения поступающей потребителю горячей воды, а расходомер 22 предназначен для определения количества воды, поступающей из водоразборно-циркуляционного контура 4 через линию 6 подпитки во второй циркуляционный контур 2. Второй циркуляционный контур связан с первыми входом и выходом, а водоразборно-циркуляционный контур 4 соединен с вторыми входом и выходом второй системы 23 потребления тепла, выполненной в виде водоводяного подогревателя или бойлера (см. например, [2]). На линии 6 подпитки установлен блок 24 подготовки воды, выполненный в виде, например, системы с рекарбонизацией (см. например, [2]), содержащей дозатор кислоты, подпиточный насос, бак, эжектор и реактор (на схеме не показаны), и предназначенный для предотвращения образования в теплофикационных системах накипи при нагреве поступающей из водопроводной сети воды. Блок 11 нагрева воды, блоки 12, 13, 14, 16, 17 регулирования потока и блок 24 подготовки воды своим управляющим входом соединены с управляющим выходом соответственно блоков 25, 26, 27, 28, 29, 30 и 31 управления, предназначенных для формирования сигналов управления и передачи этих сигналов на соответствующие блоки. АВК снабжен датчиками 32, 33, 34, 35, 36 и 37 температуры воды, датчиком 38 температуры воздуха и датчиком 39 перепада давлений, предназначенными для измерения соответствующих параметров, а также управляющим процессором 40, предназначенным для задания и управления температурными режимами, обработки сигналов от вышеуказанных датчиков и блоков АВК и контроля за обеспечением заданных режимов работы АВК. Управляющий процессор 40 информационной шиной 41 связан с выходами датчиков 32 39 и информационными выходами блоков 11, 12, 13, 14, 17 и через управляющую шину 42 соединен с управляющими входами блоков 25, 26, 27, 28, 29, 30 и 31 управления. Блоки 25, 26, 27, 28 и 30 управления и управляющий процессор 40 содержат (фиг. 3) микропроцессор 43, подключенные к нему шиной 44 оперативное (ОЗУ) и постоянное (ПЗУ) запоминающие устройства 45 и 46 соответственно, а шиной 47 ввода-вывода интерфейсы 48, 49 и 50 соответственно канала связи с управляющей шиной 42 аналогового ввода и цифрового (дискретного) вывода (см. например, [7]). (На схеме не показаны цепи питания, синхронизации и согласования уровней электрических сигналов). Входами блока управления и управляющего процессора являются вход интерфейса 48 канала связи с управляющей шиной 42 и входы для приема информационных сигналов от датчиков других блоков, поступающих на блок управления через информационную шину 41, а выходами блока управления будут выход интерфейса 48 и выходы интерфейса 50, предназначенные для подачи на соответствующий блок сигналов управления. Микропроцессор 43 и ПЗУ 46 выполнены по h МОП технологии и представляют собой соответственно устройства типа 8088 и 2732, ОЗУ 45 выполнено на базе МОП технологии типа TMS 4016 (см. например, [8]). В постоянном запоминающем устройстве 46 блока управления записан алгоритм, реализующий выбранный закон управления регулирующим устройством, например, как в данном случае, алгоритм, реализующий импульсный пропорционально-интегральный закон управления. На блок-схеме алгоритма (фиг. 4) введены следующие обозначения: Фзад заданное положение исполнительного органа регулирующего устройства; Ф значение сигнала датчика положения исполнительного органа; dФ, dФ1 соответственно пропорциональная и интегральная составляющие сигнала ошибки регулирования; E допустимая точность управления положением исполнительного органа; RЭВМ признак непосредственного управления регулирующим устройством от управляющего процессора 40; Tрег время, прошедшее после реализации последнего перед формируемым управляющее воздействие; TO период следования импульсов регулирования в автономном режиме; Tи максимально допустимая длительность импульса регулирования в автономном режиме; Y13, Y14 соответственно сигналы управления на выходах 13 и 14 устройства управления; dT длительность шага счета алгоритма блока управления; X[i], i=1, 2, n отфильтрованные значения сигналов датчиков, поступающих на входы 10; Xзад[i], i=1, 2, n заданные значения регулируемых параметров; K[i] i=1, 2, n задаваемые управляющим процессором 40 коэффициенты регулирования; a, b весовые коэффициенты соответственно пропорциональной и интегральной составляющих закона регулирования. Значения a и b выбираются из диапазона 0. 1. На фиг. 4 не показаны алгоритмы ввода/вывода и фильтрации вводимых параметров. Входные параметры алгоритма: Фзад, RЭВМ, Xзад[i], K[i] (i=1, 2, n) от управляющего процессора 40; Ф, X[i], (i=1, 2, n) от датчика положения исполнительного органа и датчиков регулируемых параметров. Выходными параметрами алгоритма являются сигналы, поступающие на исполнительный орган регулирующего устройства, а также сигналы текущего состояния блока управления: RЭВМ, Ф, Фзад, dФ, dФ1, X[i], Xзад[i], K[i], (i 1, 2, n), Tрег, Y13, Y14, поступающие через соответствующий выход в управляющий процессор 40 для контроля работы блока управления. Величины TO, Tи, dT, E, a, b являются константами алгоритма. В постоянном запоминающем устройстве 46 управляющего процессора 40 записан алгоритм, управляющий работой блоков управления 25, 26, 27, 28, 30 и автоматизированной водогрейной котельной в целом, например, алгоритм, блок-схема которого приведена на фиг. 5. На блок-схеме алгоритма (фиг. 5) введены следующие обозначения: t текущее время с момента начала вывода исполнительных элементов котельной на рабочий режим; dt длительность шага счета алгоритма управляющего процессора; Xзад[i], i=1, 2, 5 заданные значения регулируемых параметров; to длительность процесса вывода исполнительных элементов на рабочий режим (to=1.10 мин); Xi i= 1, 2,5 измеренные значения регулируемых параметров (сигналов датчиков); Xmini, Xmaxi допустимые границы изменения параметров по технологическим условиям эксплуатации; Фзадi, i= 1, 2,5 заданные положения исполнительных органов регулирующих устройств; Ki,j, i=1,25, j=1, 2,5 задаваемые управляющим процессором 40 коэффициенты регулирования (i-го регулирующего устройства по j-му регулируемому параметру); Rэвмi, i= 1, 2,5 признак непосредственного управления регулирующим устройством от управляющего процессора 40. На фиг. 5 не показаны алгоритмы начального пуска и аварийного отключения котельной. Входные параметры алгоритма: Xi, i=1, 2,5 от датчиков регулируемых параметров. Выходными параметрами алгоритма являются сигналы Rэвмi, Фзадi, Хзадi, Ki, j (i, j=1, 2.5), передаваемые в управляющую шину 42. Величины to, Xmini, Xmaxi (i=1, 2,5) и dT являются константами алгоритма. В приведенном примере (фиг. 2) выполнения технологической схемы автоматизированной водогрейной котельной показана реализация варианта выполнения блоков 13 и 17 регулирования потока в виде регулируемых клапанов 51 и 52 соответственно, а блоков 12 и 14 в виде насосов 53 и 54 постоянной производительности и регулируемых клапанов 55 и 56 соответственно (вариант 5 таблицы). Здесь показано также выполнение блока 11 нагрева воды в виде параллельно подключенных к входу и выходу блока (подающему и отводящему коллекторам) котлов 57, снабженных горелками 48, устройствами 59 и 60 соответственно подачи газа (топлива) и воздуха, а также датчиками 61 и 62 соответственно температуры и давления, обеспечивающими получение информационных сигналов для формирования управляющего воздействия. Стрелками показаны связи, обеспечивающие подачу управляющих сигналов от соответствующих блоков управления и управляющего процессора (на фиг. 2 не показаны). На схеме приведены также элементы и блоки, связанны