【正文】 ipp % ???? （ 318） 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的仿真方框圖如圖 331 所示。這時(shí)的 PM 經(jīng)變送器后與主蒸汽壓力給定值相比較，給定值內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 35 為零，所以進(jìn)入主調(diào)節(jié)器 WPI1(S)的差值為一正向的。由于 D 的正向作用過大，所以曲線繼續(xù)上升，如圖中 cd 段，使得 PM 為一正向增加的曲線。 當(dāng) 負(fù)荷指令 LD有 正向 單位階躍輸入時(shí)送風(fēng) V和 燃料量 M響應(yīng)曲線如圖 336所示。 保證了負(fù)荷增加時(shí)先增加送風(fēng)量。 當(dāng) 送風(fēng)控制子系統(tǒng)有 單位 階躍輸入 時(shí) 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和爐膛壓力控制 子 系統(tǒng) 響應(yīng)曲線如圖 338 和 339所示 。 當(dāng) 爐膛壓力控制子系統(tǒng)有階躍輸入時(shí) 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和送風(fēng)控制子系統(tǒng)響應(yīng)曲線曲線如圖 340 和 341 所示。 圖 342 送風(fēng)控制子系統(tǒng)響應(yīng)曲線 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 40 圖 343 爐膛壓力控制子系統(tǒng)響應(yīng)曲線 由圖 342和 343可以看出當(dāng)汽輪機(jī)耗汽量發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，各子系統(tǒng)也會(huì)受到影響。 綜上所述，當(dāng)主系統(tǒng)有變化時(shí)必然影響子系統(tǒng)，而當(dāng)子系統(tǒng)有變化時(shí)，對(duì) 主系統(tǒng)沒有影響。 燃燒系統(tǒng)控制方法一般從燃料量、送風(fēng)量、 爐膛壓力幾個(gè)方面控制主蒸汽壓力，而它們彼此間又相互影響，包括其中產(chǎn)生的延遲等問題，這樣調(diào) 節(jié) 困難就會(huì)加大。 本文由于設(shè)計(jì)時(shí)間 有限， 并且由于本人的能力有限，在設(shè)計(jì)中不免會(huì)存在漏洞和問題，希望各位老師能給予指導(dǎo)和糾正，本人將虛心接受并予以改正。%，微差壓力 177。 （ 3） 負(fù)載電阻 0～ K? （ 4） 微分增益 1～ 15 倍，連續(xù)可調(diào) （ 5） 微分時(shí)間 6～ 300 秒 （ 6） 零點(diǎn)輸出穩(wěn)定性 ? % 四、 DJK300 電動(dòng)執(zhí)行器 技術(shù)特性如下： （ 1） 輸入信號(hào) 0～ （ 2） 輸出力矩 25m 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 44 （ 3） 輸出軸每轉(zhuǎn)時(shí)間 100 秒 （ 4） 輸出軸有效角位移 0176。K1Ti1177。 （ 6） 精度 177。 ： 20℃ ～ 120℃ 。讓我在這四年中學(xué)到的知識(shí)得到充分的結(jié)合與實(shí) 踐，在這即將畢業(yè)的時(shí)候，用我 的畢業(yè)設(shè)計(jì)畫上了圓滿的句號(hào)。巴老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、知識(shí)淵博、對(duì)工作一絲不茍，這種精神很 值得我學(xué)習(xí)。 我會(huì)在今后的工作中更好的發(fā)揮自己，為我的母校和我的老師爭(zhēng)光。 在論文完成過程中，也會(huì)請(qǐng)教系里其他老師，這些老師都很耐心地幫助我，在此也感謝這些老師。通過這四年的學(xué)習(xí)，使我基本掌握了自動(dòng)化相關(guān)的知識(shí)，讓我能夠在今后的工作中更好的發(fā)揮作用 ，為祖國(guó)的電力事業(yè)盡一份綿薄之力。 ： ibⅡ BT4. （ 5） 信號(hào)傳輸距離 1000m。1% 七、 渦輪流量變送器 技術(shù)特性如下： （ 1） 供電電源 24V 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 45 （ 2） 輸出功能 4～ 20mA 兩線 制電流輸出 （ 3） 準(zhǔn)確度 級(jí)、 級(jí)； （ 4） 使用條件 ： 20℃ ～ 50℃ 。K 3Ti3177。 （ 5） 輸入通道 三個(gè) （ 6） 輸入電阻 200? （ 7） 靈敏度 ? 150? A （ 8） 非線性誤差 ? 177。% （ 8） 定值刻度誤差 177。% （ 5） 基本誤差 一般為 177。而且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于工程實(shí)現(xiàn)。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 41 結(jié) 論 本文根據(jù)燃燒系統(tǒng)的原理即動(dòng)態(tài)特性，對(duì)影響蒸汽壓力的幾個(gè)重要參數(shù) 分別 進(jìn)行整定。對(duì)于爐膛壓力控制系統(tǒng)，雖然可以最終達(dá)到穩(wěn)定，但系統(tǒng)卻產(chǎn)生了偏差，爐膛壓力控制子系統(tǒng)最終穩(wěn)定在了一個(gè)新的值。 對(duì)于送風(fēng)控制子系統(tǒng)來說， 相當(dāng)于沒有輸入，所以送風(fēng)控制子系統(tǒng)也沒有變化。 同樣，送風(fēng)控制子 系統(tǒng)的輸入 反映到爐膛壓力控制子系統(tǒng)時(shí)相當(dāng)于給爐膛壓力控制子系統(tǒng)加了一個(gè)送風(fēng)量的擾動(dòng)。 圖 337 負(fù)荷減少時(shí) V 和 M 響應(yīng)曲線 由 圖 337 可以看出， 燃料量 M 和送風(fēng) V 的響應(yīng)曲線近似為負(fù)荷指令 LD 階躍增加時(shí)的反過程。同樣，負(fù)荷指令 LD 的階躍增加，反映到燃料量控制子系統(tǒng)時(shí)也相當(dāng)于給燃料量子系統(tǒng)加了一個(gè)階躍輸入，燃料量也很快得到響應(yīng)。反復(fù)的波動(dòng)后最終曲線穩(wěn)態(tài)值為零，說明主蒸汽壓力系統(tǒng)可以克服蒸汽流量 DT（外擾）的影響。內(nèi)回路是一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)，相當(dāng)于比例作用，所以經(jīng)過內(nèi)回路后輸出仍為正。 圖 332 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路響應(yīng) 曲線 汽輪機(jī)耗 汽 量 DT 擾動(dòng)下系統(tǒng)仿真 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路在汽輪機(jī)耗汽量擾動(dòng)下的仿真 方 框圖如圖 333 所示，汽輪機(jī)耗汽量擾動(dòng)下輸出曲線如圖 334 所示 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 圖 330 主蒸汽壓力響應(yīng)曲線 在單機(jī)單爐運(yùn)行下，保持汽機(jī)負(fù)荷不變時(shí)： ? =30s； ? = 圖 327 燃料控制系統(tǒng)仿真方框圖 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 32 圖 328 燃料控制系統(tǒng)響應(yīng)曲線 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的參數(shù)整定 燃燒率調(diào)節(jié)回路可看作 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路中的一個(gè)環(huán)節(jié) ， 其等效傳函 W1(S)如圖 329， 因此主調(diào)節(jié)器等效對(duì)象為 WPM(S)。mA/mA 采用 動(dòng)態(tài)參數(shù)法的 經(jīng)驗(yàn)公式整定燃料調(diào)節(jié)器，取 Ψ= 得： M? =?? =%， TiM=? =66s 將此參數(shù)的調(diào)節(jié)器放入系統(tǒng)中， 系統(tǒng)的仿真方框圖如圖 325 所示 ，其階躍響應(yīng)曲線如圖 326 所示。 圖 323 DT擾動(dòng)下熱量信號(hào)響應(yīng)曲線 燃料調(diào)節(jié)器的整定在熱量信號(hào)整定好后進(jìn)行?？芍?，該曲線 基本能夠正確 反映燃料量變化。mA/mA， 由于 KD 越大，則微分器特性越接近理想微分，因此， KD 值取最大值 。按內(nèi)擾特性整定時(shí)，要求熱量信號(hào) DQ 能準(zhǔn)確反映燃料量的變化。 圖 318 加入前饋后系統(tǒng)在負(fù)荷擾動(dòng)下的 仿真方框圖 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 圖 319 加入前饋后系統(tǒng)在負(fù)荷擾動(dòng)下的 響應(yīng) 曲線 燃料控制系統(tǒng)的參數(shù)整定 燃料控制系統(tǒng)采用熱量信號(hào)作為反饋信號(hào)，反映燃料量的變化。 加入前饋后系統(tǒng)在負(fù)荷擾動(dòng)下的響應(yīng)曲線如圖 319所示。D? =V （ 37） 因此： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 DVLDVD ??? （ 38） 圖 313 氧量校正輸出曲線 可根據(jù)試驗(yàn)求得 D? 。 即： WPI5(S)= SS18080 180? ? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 24 圖 311 氧量校正輸出曲線 將此調(diào)節(jié)器放入系統(tǒng)中， 此時(shí)的 SIMULINK 仿真 方 框圖如圖 312 所示 ， 系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 曲線如圖 313 所示。已知 22333 )291( )1()( SSTKSW ???? （ 34） 氧量校正調(diào)解器的整定原則，需保證調(diào)節(jié)過程有足夠的穩(wěn)定。 最后選定調(diào)節(jié)器參數(shù)為 Tiv=20，V? =80%。已知 W2(S)=，送風(fēng)調(diào)節(jié)器 采用試驗(yàn)方法整定時(shí)， 首先將 Tiv 設(shè)置在 10~20s 之間， V? 放 在 100%位置，將氧量調(diào)節(jié)器開路。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 21 圖 35 送風(fēng)擾動(dòng)下仿真方框圖 圖 36 送風(fēng)擾動(dòng)下 PS響應(yīng)曲線 送風(fēng)控制系統(tǒng) 的參數(shù)整定 送風(fēng)控制系統(tǒng)的 方框圖如 37 所示。 爐膛壓力控制系統(tǒng)是一個(gè)“前饋 反饋”復(fù)合控制系統(tǒng)?？紤]到偏差產(chǎn)生的原 因是干擾作用的結(jié)果，如果直接按擾動(dòng)而不是偏差進(jìn)行控制。 爐膛壓力控制系統(tǒng) 仿真 方 框圖如圖 33 所示，仿真曲線如圖 34 所示。爐膛壓力在內(nèi)擾下的動(dòng)態(tài)特性 W0(S)基本上是一個(gè)比例環(huán)節(jié)。 確定系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器正反作用的原則是：依據(jù)調(diào)節(jié)器入口信號(hào)的接線極性來確定調(diào)節(jié)器正反作用開關(guān)的位置，從而保證系統(tǒng)中主副回路全部實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋 ，前饋通道實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，這樣就可以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。 爐膛壓力控制系統(tǒng)的整定包括調(diào)節(jié)器參數(shù) s? 、 Tis 和前饋支路中 V? 的設(shè)置。送風(fēng)控制系統(tǒng)應(yīng)在爐膛壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)投入自動(dòng)的情況下進(jìn)行整定。因此燃燒率控制回路，作為整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)回路，原則 上應(yīng)該按照隨動(dòng)系統(tǒng)的快速性原則進(jìn)行整定。 按照串級(jí)系統(tǒng)先整定內(nèi)回路再整定外回路的原則，其主蒸汽壓力控制回 路的整定，應(yīng)在燃燒率控制各子系統(tǒng)完畢，并已投入自動(dòng)情況下進(jìn) 行。當(dāng)系統(tǒng)采用“燃料 空氣”系統(tǒng)方案時(shí)，燃燒率信號(hào)為燃料量信號(hào)。主蒸汽壓力控制回路可看作系統(tǒng)的主回路，燃燒率控制可視為系統(tǒng)的內(nèi)回路。由調(diào)節(jié)器 PI5 根據(jù)煙氣含氧量信號(hào) O 2 ，對(duì)送風(fēng)量進(jìn)行細(xì)調(diào)。 由于煙氣含氧量的測(cè)量有較大的慣性延遲，因此氧量校正回路的工作頻率通常低于送風(fēng)量調(diào)節(jié)回路。由于煙氣含氧量代表煙氣中過?？諝庀禂?shù)。而煙氣中的含氧量是檢查燃料量和送風(fēng)量是否恰當(dāng)配合的重要指標(biāo)，因此在上面的系統(tǒng)中， 在燃料量與送風(fēng)量基本上成比例的基礎(chǔ)上再利用煙氣中的含氧量來校正送風(fēng)量，就能更有效地保證燃燒的經(jīng)濟(jì)性。 若調(diào)整 D? ，使 KD D? =1，同時(shí)，令 ddbb TKCC ?? ， 則有： DQ 實(shí) ? ?bbdddbdb pSCDSTDSTSTpST SCD ???????? 1 111 （ 29） 比較式（ 28）和式（ 29）兩式，實(shí)際熱量信號(hào) DQ 實(shí) 相當(dāng)于理想熱量信號(hào) DQ 理 與慣性環(huán)節(jié)的串聯(lián)。 圖 24 汽輪機(jī)耗 汽 量 DT擾動(dòng)下的熱量信號(hào)響應(yīng)曲線 不難看出，由于汽包壓力的實(shí)際微分信號(hào)帶有慣性延遲，不能完全抵消蒸汽流量?jī)?nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 14 信號(hào)的變化，因此，以此 組成的熱量信號(hào)不能正確反映外擾下的燃料量的變化。 圖 23 給出了理想熱量信號(hào)在不同情況下的響應(yīng)曲線 。而 蓄 熱量的 變化和汽壓的變化速度成正比 。而且無法保證風(fēng) 煤之間最佳比值 。由于直接以燃料量信號(hào)代表燃燒率與負(fù)荷指令 LD 相平衡，因此在外界負(fù)荷變化時(shí)，能迅速改變?nèi)剂狭浚３制麎悍€(wěn)定。由式（ 22）及（ 23）兩式，可得： MkLDM 1? （ 25） vMkkMV? （ 26） 即： 燃料控制與送風(fēng)控制兩個(gè)子系統(tǒng)為比值控制系統(tǒng)。 主調(diào)節(jié)器 PI1 接受主蒸汽壓力信號(hào) PM，根據(jù) PM 與給定值 PM0 的偏差，給出負(fù)荷