【正文】 本 科 畢 業(yè) 論 文 火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)仿真研究 Simulation Study on Combustion Control System of Boiler in Thermal Power Plant 學(xué)院名稱： 電子信息與電氣工程學(xué)院 專業(yè)班級： 自動化 2021 級 2 班 學(xué)生姓名： 朱金鵬 學(xué) 號： 202102021103 指導(dǎo)教師名稱： 盧春華 指導(dǎo)老師職稱： 講師 2021 年 5 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組 織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 安陽工學(xué)院 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解安陽工學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電 子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 目 錄 摘要 ..........................................................................................................I Abstract .................................................................................................. II 引言 ......................................................................................................... 1 第一章 控制系統(tǒng)及 MATLAB 語言的 應(yīng)用基礎(chǔ) ..................................... 3 控制系統(tǒng)性能要求 .......................................................................... 3 控制系統(tǒng)的時域分析 ...................................................................... 3 控制系統(tǒng)的頻域分析 ...................................................................... 4 頻域性能指標(biāo) .............................................................................. 4 頻域分析的三種分析方法 ............................................................. 4 控制系統(tǒng)的根軌跡分析 ................................................................... 5 MATLAB 軟件認(rèn)識 ......................................................................... 5 MATLAB 的特點(diǎn) ......................................................................... 5 MATLAB 在控制系統(tǒng)分析中的應(yīng)用 ............................................... 5 根軌跡繪制 ................................................................................. 6 控制系統(tǒng)的頻域分析 .................................................................... 6 MATLAB 環(huán)境下的 Simulink 簡介 ..................................................... 9 第二章 火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................................... 10 蒸汽壓力控制系統(tǒng)和燃料空氣比值控制系統(tǒng) ................................... 12 爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng) ........................................................................ 13 第三章 火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 ............................... 16 蒸汽壓力控制系統(tǒng)和燃料空氣比值控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 ...................... 16 爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 .......................................................... 16 第四章 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 ...................................................................... 17 燃料控制系統(tǒng) .............................................................................. 17 空氣流量控制系統(tǒng) ........................................................................ 18 爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng) ........................................................................ 18 第五章 火電廠鍋爐燃燒過程控制各子系統(tǒng)仿真 ............................... 20 燃料控制系統(tǒng) .............................................................................. 20 蒸汽壓力控制系統(tǒng) ........................................................................ 23 空氣流量控制系統(tǒng) ........................................................................ 25 爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng) ........................................................................ 28 第六章 火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng) Simulink 仿真 ...................... 31 結(jié)論 ....................................................................................................... 35 致謝 ....................................................................................................... 36 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 37 I 火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)仿 真研究 摘要： 在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中，為保證生產(chǎn)安全順利進(jìn)行，達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，提高經(jīng)濟(jì)效益和勞動生產(chǎn)率，必須對生產(chǎn)過程的各種參數(shù)進(jìn)行自動控制，這種控制就是過程控制。過程控制是自動化生產(chǎn)的重要方向和組成部分，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在石油、化工、輕工、冶金、機(jī)械、電力等許多國民經(jīng)濟(jì)的重要領(lǐng)域。鍋爐是工業(yè)生產(chǎn)中的動力設(shè)備，因而對鍋爐進(jìn)行有效的控制也就顯得至關(guān)重要。燃燒是鍋爐控制中必要的一環(huán)，從燃燒角度來看，有燃?xì)?、燃油、燃煤的分別。燃燒過程的控制包括燃燒程度控制、溫度控制、壓力控制、節(jié)能控制、安全性控制等。 本文 根據(jù)火電廠鍋爐 燃燒過程生產(chǎn)工藝和流程，利用串級控制、比值控制等控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，分別設(shè)計(jì)火電廠鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)的三個子系統(tǒng)：蒸汽壓力控制系統(tǒng)，燃料與空氣比值控制系統(tǒng)，爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)，并建立數(shù)學(xué)模型。在仿真軟件 MATLAB/Simulink 中，根據(jù)控制系統(tǒng)的原理方框圖，作出仿真模型圖，分別進(jìn)行相應(yīng)的仿真。經(jīng) PID 參數(shù)整定后，得出仿真結(jié)果，并進(jìn)行分析總結(jié)。 關(guān)鍵詞： 燃燒過程控制； MATLAB 仿真； SIMULINK II Simulation Study on Combustion Control System of Boiler in Thermal Power Plant Abstract: in the modern production process, to ensure safety in production smoothly,achieve the high yield and quali