集中供热是现代化城市的主要基础设施之一,安装热力表、实行分户计量已成为我国发展城市集中供热的必然趋势。采用计算机技术和先进的控制方法,对供热系统进行监测和控制,实施变流量运行,能够克服定流量供热系统存在的供热质量差、冷热不均、能源浪费、计费不合理、管理水平落后等缺点。针对变流量供热系统的时变性、耦合性和滞后性等特点,提出了换热站二次网温度控制和恒压点压力控制方案,并利用神经网络实现了二次网供、回水温度的解耦控制。静态解耦方法简单、易实现,但解耦不彻底,解耦效果时好时坏,造成系统运行不稳定。根据二次网供、回水温度间的耦合关系,提出了静态解耦和基于对角递归神经网络(DRNN)辩识的神经网络PID解耦相结合的控制方案,该方案利用静态解耦减弱变量间的耦合强度,利用基于DRNN的神经网络PID实现动态解耦,有效地克服了二次网供、回水温度间的耦合,同时将DRNN网络作为在线辩识器,自动调整网络权值,实现PID控制器参数的在线调整,克服了常规PID控制器参数难以整定和自适应能力差的缺陷。基于上述理论分析,采用静态解耦、常规PID解耦和基于DRNN的神经网络PID解耦的控制方案,对所建立的换热器数学模型分别进行了MATLAB仿真,仿真结果表明,采用带静态解耦的神经网络PID解耦控制方案,实现了动态近似解耦,静态完全解耦,具有响应速度快、超调量小的品质。在MATLAB仿真基础上,利用PCS-B型过程控制系统实验装置进行了实验研究,实验结果表明,采用神经网络PID控制器,动态调节时间和稳态误差明显减小,获得更加满意的控制效果。按照“集中管理、分散控制”的思想,设计了以工控机为上位机、PLC为下位机,组态软件MCGS为操作平台的城市集中供热监控系统。在MCGS环境下,完成了供热系统监控中心的主画面、神经网络PID控制画面、操作面板画面、数据显示和历史曲线显示等界面的设计。该方案的应用可以提高供热企业的管理水平和经济效益。