【正文】 輸出信號 脈沖電壓 高電平 4～ 5V，低電平～ ） 脈沖占空比： 50%，傳輸距離： 100m 標準電流 DC420m允許外接負載電阻小于 600Ω（電源 DC24V） ,傳輸距離為 3000m。 1%/55℃（零點和量程） 使用環(huán)境 環(huán)境溫度： 20～ 85℃ 相對濕度：≤ 85% 供電 177。 50mm,根據(jù)儀表的量程制定測量儀表的精度應為 10/450=%FS 以上 。好的測量數(shù)據(jù)會有好的控制結果，壞的控制質(zhì)量必然是因為差的測量效果導致的。 圖 汽包水位界面 界面其余部分就是汽包工作時各參數(shù)的顯示，以及水位標尺。所以本界面還有設計出報警提示，例如當汽包水位過高或過低時，會彈出報警提示信息，如圖 和圖 所示。 圖 、電動門、調(diào)節(jié)門界面 中國礦業(yè)大學徐海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 22 緊接著給水進入省煤器進行預熱，再進入汽包。從圖 中我們可以看出，去汽包方向 給水又分成三路：含有兩個手動閥門路；含有一個電動門和一個調(diào)節(jié)門路即旁路調(diào)節(jié)路；還有一路含有一個電動門、一個調(diào)節(jié)門和一個手動門。 首先從母管來水通過主給水泵將工質(zhì)推進給水回路，經(jīng)過主給水門調(diào)節(jié)一定的壓力、流速、流量以滿足進入汽包水的先決條件。 中國礦業(yè)大學徐海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 19 圖 部分閥門 圖 主給水門 CommandButton屬性設置值 （ 5） Line（直線）控件 Line 控件同來繪制系統(tǒng)流程管道。 圖 Label和 TextBox控件 （ 3） VScrollBar(垂直滾動條 ) VScrollBar 控件的作用主要是用來指示汽包水位標尺，通過滾動條的的位置顯示水位的高低，另外為了增加顯示的準確性，在水位標尺旁設立文本框，實時顯示汽包水位數(shù)值，如圖 所示。比如在汽包水位監(jiān)測系統(tǒng)中，主要是作為監(jiān)控參數(shù)名稱，閥門名稱，工質(zhì)流程去向等的說明解釋。由于 VB不屬于專業(yè)的繪圖工具，所中國礦業(yè)大學徐海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 15 以對于圖形的形象性描述不像 CAD 那么準確，所以利用 Shape 控件能夠簡單的表示汽包和省煤器。 表 AⅡ鍋爐主要參數(shù) 型號 AⅡ 安裝方式 組合安裝 循環(huán)方式 自然循環(huán) 額定蒸汽溫度 194℃ 額定蒸汽壓力 額定蒸發(fā)量 35t/h 額定水位 300mm 額定供水量 35m3/h 燃料消耗量 ℃ VB 擁有強大的控件可視化編程功能，無需繁瑣的繪圖過程，利用控件即可將鍋爐給水控制系統(tǒng)形象的建立起來。 （ 3）打破傳統(tǒng)編程機制，獨特的操作編程供使用者使 用。其基礎的編程語言是Basic， 其優(yōu)點在于替代了原本復雜困難的編程、軟件開發(fā)的工具，使工作變得簡中國礦業(yè)大學徐海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 14 單輕松。 3 汽包水位監(jiān)測界面設計 基 于第二章控制方案的設計，選取汽包上水段過程，進行汽包水位控制段界面設計以及汽包狀態(tài)監(jiān)測界面設計。所以在設計汽包 給水控制系統(tǒng)時，應考慮采用以蒸汽流量 D為前饋控制，以改善給水控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)。但是由于有大量水的存在，熱量會緩慢傳遞，所以變化相對于上述兩種情況來說比較緩和。雖說這兩種情況對水位的影響都有，但是影響程度不同， 對于大中型鍋爐來說 ， 鍋爐蒸發(fā)量突然猛增的影響更深入一些，因此會產(chǎn)生“虛假水位”現(xiàn)象。如圖 所示，曲線 H1表示汽包水位線性下降，這是因為蒸汽流量的變化引起的，蒸汽流量的突升，對于沒有主動平衡能力的汽包水位來說就會有這樣的結果。導致產(chǎn)汽量會明顯減少，水中的汽泡體積減小，這樣的結果就會使水位降低，即圖中曲線 H2所示。則汽包水位的給水擾動下的響應曲線如圖 所 示。其中主要擾動有：上水管段的流量 W、鍋爐內(nèi)部產(chǎn)生的蒸發(fā)量 D、汽包內(nèi)部環(huán)境壓力 Pb、還有爐膛的熱負荷量等。作為重點監(jiān)控參數(shù)，它直接關系到鍋爐負荷和給水的相互持衡。針對現(xiàn)有的工作基礎，提出了本文的工作內(nèi)容并闡明了課題的意義。 本課題針對火電廠汽包水位監(jiān)測系統(tǒng)，基于 VB 可視化應用程序，進行火電廠汽包水位監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計。當汽包的輸入輸出平衡時 ,水位處于穩(wěn)定狀態(tài) ,當汽包水位受到燃料量和蒸汽量的擾動時 ,根據(jù)偏差 ,FNN 的輸出通過變頻器 ,調(diào)節(jié)給水泵轉速 ,從而改變給水流量 ,使水位恢復到給定值。這樣 ,FNN 實際上相當于一個模糊控制函數(shù)估計器 ,它直接將普通模糊控制器中的各種結構化關系和數(shù)值運算關系融于網(wǎng)絡的內(nèi)部描述之中。 C模糊控制典型模型 —— 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡 (FNN)[7] 實際上模糊控制器是一種“語言控制” ,它通過模擬人類智慧進行判斷和決策 ,能較好的處理模糊信息?？刂埔?guī)則— 旦確定 ,在控制過程中就不會改變 。經(jīng)采樣和 A/D轉換 ,送入模糊控制器 ,模糊控制器的輸出控制量經(jīng) D/A 轉換 ,與信號功率放大器控制給水閥門 ,從而改變進水量 ,保持水位在允許范圍內(nèi)波動。 1973 年 ,L. A. Zadeh 繼續(xù)豐富和發(fā)展了模糊集合論 ,提出了一種把邏輯規(guī)則的語言表達轉化成相關控制量的思想 ,從而為模型控制的形成奠定了理論基礎。 B模糊控制 在鍋爐汽包水位控制中 ,模糊控制是主要控制策略之一 ,模糊控制 [5]是以模糊集合論、模糊語言變量及模糊邏輯理論為基礎的一類計算機數(shù)字控制方法。給水流量的擾動在內(nèi)回路得以迅速消除 ,而蒸汽流量外擾及系統(tǒng)參數(shù)的變化主要由 PFC 的強魯棒性來保證； (2)采用 PFCPID 串級控制策略的水位系統(tǒng) ,與傳統(tǒng) PIDPID 串級控制相比 ,在參數(shù)整定上要簡單得多 ,相對于以往的模型預測控制 ,主要只有兩個參數(shù)需要整定 :參考軌跡時間常數(shù)一般取為主通道對象模型時間常數(shù)的 1/10， 1/5 即可。仿真結果表明 ,采用該新型汽包水位系統(tǒng)控制策略具有良好的動態(tài)調(diào)節(jié)品質(zhì)和很強的魯棒性。該系統(tǒng)適合于對汽包水位要求嚴格或變化頻繁 ,虛假水位嚴重的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的思想是 ,以鍋爐汽包水位測量信號作為主控制信號 ,構成主調(diào)節(jié)回路 ,以蒸汽流量信號作為前饋信號 ,總給水流量也作為前饋信號 ,構成前饋調(diào)節(jié)回路 ,總給水流量減去減溫水流量 ,即進省煤器的給水流量與前兩個控制回路的輸出構成副調(diào)節(jié)回路 (即串級回路 ),由主調(diào)節(jié)回路、前饋調(diào)節(jié)回路、副調(diào)節(jié)回路來共同構成鍋爐汽包水位串級三沖量自動控制系統(tǒng)。(3)可以實現(xiàn)無差調(diào)節(jié) (不存在穩(wěn)態(tài)配合問題 )。引入蒸汽流量 前饋信號可以消除“虛假水位”現(xiàn)象對自動控制的不良影響 ,引 入給水流量串級信號可以消除給水側壓力擾動對自動控制的不良影響。 汽包水位經(jīng)典控制策略 中國礦業(yè)大學徐海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 3 經(jīng)典汽包水位控制策略包括單沖量、雙沖量和三沖量控制 ,由于單沖量、 雙沖量及單級三沖量控制策略比較簡單 ,并且難以適應現(xiàn)代各種復 雜鍋爐的控制要求 ,目前各種鍋爐汽包水位控制絕大多數(shù)采用三沖量水位控制策略 ,本文僅對三沖量串級控制策略進行詳細分析。 國內(nèi)外汽包水位監(jiān)控發(fā)展現(xiàn)狀 目前國內(nèi)外常用的汽包水位控制方式主要有三種：三沖量控制、模糊控制和PID 自校準與自調(diào)整。所以，啟動初期應以云母水位計和電接點水位計為準，控制汽包水位。例如鍋爐啟動初期汽包水位要以云母水位計和電接點水位計為準。 為能夠實現(xiàn)對鍋爐運行過程的實時監(jiān)測、調(diào)節(jié)、自動控制等多項功能，采用PLC 控制技術是不錯的選擇。因此， PLC 技術可以適用于各種從簡單到復雜的控制。但是由于這種控制方式的局限性，必須考慮各分立器件的性能 影響，系統(tǒng)各部分相互依賴影響較大，自動化水平和控制效果并不能十分理想，另外故障也頻頻產(chǎn)生，對系統(tǒng)的長期安全、高效運行不利。由于負荷、燃燒狀況及給水流量等因素的變化，汽包水位會經(jīng)常發(fā)生變化 [1]。 Basic Visual。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它 指導教師評閱書 指導教師評價： 一、撰寫（設計）過程 學生在論文（設計）過程中的治學態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學性；技術線路的可行性；設計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質(zhì)量 論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有 創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設計）質(zhì)量 論文（設 計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質(zhì)量 論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格