【正文】 更有可能在能源方面，實現(xiàn)燃料無污染化，從而使大氣的污染減少，成為綠色鍋爐！致 謝這次我們設(shè)計的課題為——工業(yè)鍋爐的微機 DDC 控制系統(tǒng)，它不僅是每位畢業(yè)生必須完成的課目，其真正的目的是我們對整個大學(xué)三年的學(xué)習(xí)情況做一個總結(jié)，檢驗每一個學(xué)生的專業(yè)知識的廣博程度。 實驗結(jié)果提交（1）通過抓圖方法，提交獲得的曲線。（5）啟動右邊水泵。（2）經(jīng)過參數(shù)調(diào)整，獲得最佳的控制效果，并通過干擾來驗證。需要調(diào)整 k 是常數(shù)，直到具有合適的補償效果。東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計20前饋控制又稱擾動補償，它與反饋調(diào)節(jié)原理完全不同，是按照引起被調(diào)參數(shù)變化的干擾大小進行調(diào)節(jié)的。（2）了解前饋反饋控制的特點。COMP 和開方處理。但是此時 I0″仍然大于（FA/K6K5K2） ，所以 I0″通過 HSE1，當(dāng)然也通過 LSE1，I0″加到 FIC1，使燃料流量首先減少。在穩(wěn)定工況下，所有高選、低選和高限、低限模塊，對主控制信號 I0 不起限制作用。以一般飽和蒸汽鏈條爐為列，相應(yīng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)分別輸出四個調(diào)節(jié)信號，通過 I/O 或 D/A 轉(zhuǎn)換裝置輸送至爐排、給水、送風(fēng)、引風(fēng)等執(zhí)行機構(gòu)。圖 41 直接數(shù)字控制系統(tǒng)硬件組成圖東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計15直接數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件組成原理框圖如圖 41 所示,系統(tǒng)中除了輸入和輸出通道外,一般還有一個功能較強的控制操縱臺。d. 由于反饋控制的存在，提高了前饋控制模型的適應(yīng)性。 前饋控制系統(tǒng)的分類 依據(jù)是否引入反饋控制以及兩者相結(jié)合的方式，我們通常將前饋控制系統(tǒng)可分為三類：（1）單純的前饋控制系統(tǒng)。使作用在系統(tǒng)上的一個或幾個主要的擾動與被控參數(shù)完全無關(guān)或部分無關(guān)，從而達到系統(tǒng)提高控制精度的目的。 合理的設(shè)計串級控制系統(tǒng)，才能使它的優(yōu)越性得到發(fā)揮，一般來說，一個結(jié)構(gòu)東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計11合理的串級控制系統(tǒng)，當(dāng)擾動從副回路進入時，其最大偏差將是簡單控制系統(tǒng)的1\10~1\100；當(dāng)擾動從主對象進入時串級系統(tǒng)仍比簡單控制系統(tǒng)控制的效果好的多。對于進入副回路的擾動具有較快，較強的克服能力。他們的輸出分別稱為主被控變量 C1 和副被控變量 C2。首先應(yīng)分析生產(chǎn)過程中各個變量的性質(zhì)及其相應(yīng)關(guān)系，分析被控對象的特點；然后根據(jù)工藝的要求選擇被控變量、操縱變量，合理選擇控制系統(tǒng)中的測量變送裝置、控制器和執(zhí)行器，建立一個較為合理的控制系統(tǒng) 。爐膛負壓控制系統(tǒng)是使進出爐膛的空氣量維持平衡的控制系統(tǒng)，一般以爐膛壓力作為空氣量平衡與否的控制指標(biāo)，通過調(diào)整排向大氣的引風(fēng)量達到空氣量進出平衡，為提高控制品質(zhì)，一般以送風(fēng)量或送風(fēng)檔板開度作為前饋量構(gòu)成前饋－反饋控制系統(tǒng)。第三種是智能儀表控制，以單（雙）回路可編程控制器為主，以 PC 機為上位機，彼此間采用 RS232 相連，它可以接受多路模擬量及開關(guān)量輸入，實現(xiàn)復(fù)雜的運算、控制、通信及故障診斷功能，出于危險分散的考慮，它雖有若干路模擬量及開關(guān)量輸入，但只有一（二）路采用 4～20mA 直接信號輸出，即原則上只控制一（二）個執(zhí)行器，它與模擬儀表一樣，可與常規(guī)儀表混合合作，它作為集散控制系數(shù)的一部分，是現(xiàn)代自動控制、計算機及通信技術(shù)最新發(fā)展產(chǎn)物。采用微計算機控制，能對鍋爐進行過程的自動檢測、自動控制等多項功能。（2）保證燃燒過程的經(jīng)濟性。 煙氣向水的傳熱過程由于燃料的燃燒放熱，爐內(nèi)溫度很高在爐膛的四周墻面上，都布置一排水管，俗稱水冷壁。鍋爐工作時氣鍋的工作介質(zhì)是處于飽和狀態(tài)的汽，水混合物。還有用來消除受熱面上積灰以利用傳熱的吹灰器，以提高鍋爐運行的經(jīng)濟性。用它來供應(yīng)燃料所需的空氣。過熱器一般都裝在爐膛出口。鍋爐的主要設(shè)備：（1）氣鍋：由上下鍋筒和三簇沸水管組成。在國民經(jīng)濟日趨進步的今天，國家要求工農(nóng)業(yè)每年總產(chǎn)值翻兩番，但能源只能翻一番，這就要求通過節(jié)能措施，以提高能源的有效利用，有效的彌補能源供應(yīng)方面的缺口，這是一迫切的任務(wù)。各種工業(yè)的生產(chǎn)性質(zhì)與規(guī)模不同，工業(yè)和民用采暖的規(guī)模大小也不一樣，因此所需的鍋爐容量，蒸汽參數(shù)，結(jié)構(gòu)，性能方面也不相同。后來，進一步發(fā)展增加圓筒數(shù)目減小效圓筒直徑以至于鋼管取代圓筒的做法，有利于蒸汽參數(shù)的提高和傳熱的改善。鍋爐四周又被作為輻射受熱面的筒壁所圍住，所以爐內(nèi)溫度較低，燃燒條件較差，難于燃用低質(zhì)煤。（5）具有即時主要參數(shù)儀表顯示和歷史趨勢顯示。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，鍋爐日益廣泛的用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，成為發(fā)展國民經(jīng)濟的重要熱工設(shè)備之一。東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計I摘 要這次畢業(yè)設(shè)計課題是工業(yè)鍋爐的微機 DDC 控制系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)狀，由于我國的整個鍋爐生產(chǎn)技術(shù)水平還比較落后，所以我國燃燒供熱所用的鍋爐的燃燒效率還相當(dāng)?shù)?，而且也使得鍋爐的燃燒不充分，而造成大氣污染加重，所以這就迫切要求我們的鍋爐技術(shù)得到提高。在現(xiàn)代化的建設(shè)中，能源的需氣使非常大的，然而我國的能延齡用率極低，所以提高鍋爐的熱效率，有這極為重要的實際意義。 （下面小標(biāo)題按照這個修改） 鍋爐的發(fā)展鍋爐向兩個發(fā)展方向的過程和結(jié)構(gòu)形式演變。而且煙氣縱向沖刷壁面。最后終于出現(xiàn)了水管鍋爐。鍋爐式供熱之源，鍋爐機器設(shè)備的任務(wù)在于安全，可靠，有效地把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能，進而將熱能傳遞給水，以生產(chǎn)熱水和蒸汽。顯然，面對量大，面廣的供熱鍋爐，如何挖掘潛力，提高它的熱效率，有著極為重要的實際意義。水在管內(nèi)受管外煙氣加熱，因而管簇內(nèi)發(fā)生自然的循環(huán)流動，并逐漸氣化，產(chǎn)生的飽和蒸汽積聚在上鍋筒里面。（7）省煤器：是利用余熱加熱鍋爐給水，以降低排出煙氣溫度的換熱器。（11）給水設(shè)備：由水泵和給水管組成。本設(shè)計由于篇幅其間，則就不必考慮這些問題了。位于煙溫較低區(qū)段的對流灌束，因受熱較弱，汽水工質(zhì)的容量較大，而位于煙溫較高區(qū)段的對流管束，因受熱強烈，相應(yīng)的汽水工質(zhì)的容量較小，從而量大的工質(zhì)則向上流入下鍋筒，而容量小的工質(zhì)則向上流入上鍋筒形成了鍋水的自然循環(huán)。高溫?zé)煔馀c水冷壁進行強烈的輻射換熱，將熱量傳給管內(nèi)工質(zhì)水。（3）保持鍋爐負壓恒定。鍋爐微機控制系統(tǒng)，一般由以下幾部分組成，即由鍋爐本體、一次儀表、微機、手自動切換操作、執(zhí)行機構(gòu)及閥、滑差電機等部分組成，一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉(zhuǎn)速等量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等送入微機，手自動切換操作部分，手動時由操作人員手動控制，用操作器控制滑差電機及閥等，自動時對微機發(fā)出控制信號經(jīng)執(zhí)行部分進行自動操作。該儀表編程方式采用模塊化，容易掌握。微機鍋爐控制技術(shù)具有良好實用前景，既可節(jié)能又可提高鍋爐的運行管理水平，減輕環(huán)境污染，目前國內(nèi)只有幾百臺鍋爐采用微機控制，占總數(shù)的很小一部分，所以推廣應(yīng)用該技術(shù)就顯得十分繁重。有多個控制系統(tǒng)的生產(chǎn)過程，還要考慮各個控制系統(tǒng)之間的相互關(guān)聯(lián)有何影響，并按可能使每個控制系統(tǒng)對其它控制系統(tǒng)的影響為最小的原則來建立各個控制系統(tǒng)。HMHM2 分別為主，副被控變量的檢測變送單元。（1）改善主控制器的廣義對象的特性。最大偏差仍能縮小到 1/3~1/5，因此，必須十分重視串級控制系統(tǒng)的設(shè)計工作。 所謂可測，主要是指擾動可直接測量，也不排斥可間接測量的，擾動不可測量，前饋無法實施。東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計12（2）前饋與反饋控制相結(jié)合的系統(tǒng)，前饋控制作用與反饋作用相乘。圖 33 前饋反饋控制系統(tǒng)方框圖東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計13圖 34 前饋—串級控制系統(tǒng)方框圖在實際工作中，如果對象的主要干擾頻繁而又劇烈，而生產(chǎn)過程對被控參數(shù)的控制精度要求又很高，這時則可采用前饋—串級控制。 圖 42 控制圖由直接數(shù)字控制系統(tǒng)方框圖(圖 所示),先由測量變送器測取工業(yè)生產(chǎn)過程參數(shù),經(jīng)過輸入接口轉(zhuǎn)換成數(shù)字量作為計算機的輸入信號,計算機根據(jù)確定的控制規(guī)律進行運算,并發(fā)出信號,再以輸出接口轉(zhuǎn)換成模擬信號直接驅(qū)動執(zhí)行器.DDC 系統(tǒng)不僅可對一個回路進行控制,DDC 系統(tǒng)只要改變程序還能實現(xiàn)串級,前饋等復(fù)雜的控制,直接數(shù)字控制系統(tǒng)可實現(xiàn)常規(guī)的 PLD(比例、積分、微分)調(diào)節(jié),也可實現(xiàn)其它復(fù)雜或先進的調(diào)節(jié)規(guī)律,調(diào)節(jié)規(guī)律的,一般不需作大的變動,所以使用比較靈活,DDC 系統(tǒng)是一個“在線”的時實的半環(huán)控制系統(tǒng)。輸送至爐排執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)信號，通過變頻器來改變進入鍋爐的燃料量，輸送至給水執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)信號通過改變電動執(zhí)行機構(gòu)，改變給水調(diào)節(jié)閥門的位置，從而改變進入鍋爐的給水量，輸送至送風(fēng)至送風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)信號通過改變電動執(zhí)行機構(gòu)（或變頻調(diào)速裝置）改變送風(fēng)入口調(diào)節(jié)檔板開度（調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速） ，從而改變進入鍋爐的送風(fēng)量，輸送至引風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)（變頻調(diào)速電機）的調(diào)節(jié)信號通過電動執(zhí)行機構(gòu)（變頻調(diào)速電機）改變引風(fēng)機入口調(diào)節(jié)板或碟閥（調(diào)速電機轉(zhuǎn)速） ，從而改變鍋爐輸出的煙汽流量，使?fàn)t膛煙壓保持相應(yīng)的負值。（2）負荷在正常范圍波動時：1）當(dāng)負荷增加時，爐溫下降，主控制信號 I0 增加（記為 I0′） ，此時 I0′通過 HSE1，但不通過 LSE1，此時通過 LSE1 的信號為（FA/F6K5+K1） ，由于空氣流