【正文】 控制，除氧器壓力控制主要是為了保證除氧器口有足夠的蒸汽壓力用于將軟化水除氧，這是一個(gè)單閉環(huán)控制回路，輸入?yún)?shù)是除氧器壓力輸出參數(shù)控制除氧器進(jìn)汽閥。變送器的方框圖如下圖所示，這是一般性的構(gòu)成原理方框圖，各類變送器的差別在于輸入轉(zhuǎn)換部分、放大部分和反饋部分不同?？刂破鲗?lái)自變送器的測(cè)量值與給定值進(jìn)行比較后產(chǎn)生的偏差進(jìn)行運(yùn)算后輸出統(tǒng)一信號(hào)去控制執(zhí)行器動(dòng)作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)指產(chǎn)生推力或位移的裝置，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)指直接改變能量或物料輸送量的裝置，通常稱為控制閥（調(diào)節(jié)閥）。再根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力必須大于控制閥的不平衡力來(lái)確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的規(guī)格品種。第四章、除氧器水位控制系統(tǒng)第一節(jié)、測(cè)量部分：除氧器水位的測(cè)量通常采用的方法有三種：磁翻板水位計(jì)、浮球水位開(kāi)關(guān)、差壓式水位計(jì)測(cè)量。差壓式水位計(jì)準(zhǔn)確測(cè)量水位的關(guān)鍵是水位與差壓之間的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換,這種轉(zhuǎn)換是通過(guò)平衡容器實(shí)現(xiàn)的,常用的雙室平衡容器結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示所示。水位增高，輸出差壓減小。四、 差壓式流量計(jì)為了更好的控制除氧器水位，除了對(duì)除氧器水位進(jìn)行測(cè)量，還需檢測(cè)給水流量和凝結(jié)水流量，以便對(duì)除氧器水位進(jìn)行三沖量控制。第二節(jié)、變送部分：一、差壓變送器（電容式差壓變送器）： 為了對(duì)除氧器水位進(jìn)行校正，需利用除氧器壓力進(jìn)行運(yùn)算，故利用差壓變送器將壓力取出來(lái)以便使用。測(cè)量信號(hào)自動(dòng)校正的基本方法是先推導(dǎo)出被測(cè)參數(shù)隨溫度、壓力變化的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用功能組件進(jìn)行校正運(yùn)算，便可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)校正。教師批閱：圖 有壓力校正的汽包水位測(cè)量系要使除氧器除氧的效果好，就應(yīng)該將水加熱到沸點(diǎn)溫度。負(fù)荷增減過(guò)程中給水流量變化較大時(shí)有可能出現(xiàn)“虛假水位”現(xiàn)象，使得給水流量和凝結(jié)水流量的不平衡增大，延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)時(shí)間。本鍋爐這個(gè)最小安全流量為425T。除氧器液位信號(hào)通過(guò)三選二邏輯輸出，與設(shè)定值進(jìn)行比較后輸入到數(shù)字PID控制器，經(jīng)過(guò)數(shù)字PID計(jì)算后通過(guò)手、自動(dòng)切換器吧控制型號(hào)輸出給閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，進(jìn)而通過(guò)2個(gè)凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥進(jìn)行凝結(jié)水流量的調(diào)節(jié)，以控制除氧器水位。一般串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負(fù)調(diào)節(jié)器可采用比例調(diào)節(jié)器，以保證副回路的快速性。此外，如果擾動(dòng)作用于主被控對(duì)象，由于副回路的存在，使副被控對(duì)象的時(shí)間常數(shù)大大減小，從而加快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，改善了動(dòng)態(tài)性能。旁路管道的最大流量一般為主管道最大流量的15%~30%。第四節(jié)、 執(zhí)行器部分：一、執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)執(zhí)行器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。二、 處理措施 首先，應(yīng)校對(duì)各水位計(jì)，確認(rèn)水位是否真實(shí)升高，如果發(fā)現(xiàn)水位高出正常規(guī)定范圍時(shí)，應(yīng)將水位調(diào)閥手動(dòng)關(guān)小，并停止其它補(bǔ)水；如調(diào)節(jié)閥失靈，應(yīng)隔絕調(diào)節(jié)閥，開(kāi)啟旁路閥進(jìn)行調(diào)節(jié)；如因給水泵跳閘，鍋爐給水系統(tǒng)閥門(mén)誤關(guān)引起水位升高，應(yīng)將水位調(diào)節(jié)閥改為手動(dòng)調(diào)節(jié)，并查明原因，采取相應(yīng)措施；如水位升高超過(guò)溢流水位而溢流閥未動(dòng)作，則應(yīng)改用手動(dòng)，必要時(shí)，開(kāi)啟除氧器至凝汽器放水閥或至疏水箱放水閥放水，并密切注意除氧器水位；如水位仍然繼續(xù)升高，則應(yīng)關(guān)閉抽汽逆止閥和抽汽電動(dòng)隔離閥，并檢查連鎖動(dòng)作是否良好。二、 壓力補(bǔ)償（水位校正）由于除氧器水位是差壓的函數(shù)，故可通過(guò)壓力補(bǔ)償來(lái)校正除氧器水位值?？蓪?shí)現(xiàn)保護(hù)功能。第三節(jié)、運(yùn)行方式切換模塊MOD用于調(diào)節(jié)器運(yùn)行方式的切換。 有多種類型的 A/D，性能各異，位數(shù)有二進(jìn)制 1124位及二十進(jìn)制31/2 、41/2位。此次課程設(shè)計(jì)中不足之處是對(duì)于組態(tài)圖的繪制還不夠熟練，對(duì)其理論已有了大體的掌握。對(duì)于控制儀表及裝置這門(mén)課程的認(rèn)識(shí)已經(jīng)從僅僅是對(duì)其的書(shū)面層次的認(rèn)識(shí)提升到了應(yīng)用實(shí)際。圖 手自動(dòng)切換邏輯第七章、模擬輸入輸出通道設(shè)計(jì)對(duì)于一個(gè)完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，除了傳感器和信號(hào)前級(jí)處理（放大、濾波）等環(huán)節(jié)外，其余部分稱為A／D通道。當(dāng) P2 = OFF時(shí)，U(n) = U(n1) + DU(n)，U(n1)為前一次采樣輸出值； DU(n)為第n次采樣偏差的常規(guī)PID運(yùn)算增量值。三、 單沖量、三沖量控制方式的選擇通過(guò)對(duì)測(cè)得的鍋爐了給水流量進(jìn)行分析，若小于500T則DC/04成立，發(fā)出DC/06選擇單沖量控制小閥；若大于500T則DD/04成立，發(fā)出DD/06控制大閥，同時(shí)在給水或凝結(jié)水流量變送器故障，即QE/04或QF/04成立時(shí)，發(fā)出QE/06通過(guò)三沖量控制大閥，否則通過(guò)單沖量控制大閥。教師批閱：第六節(jié)、除氧器水位控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 根據(jù)上述對(duì)除氧器水位控制系統(tǒng)的各個(gè)部分的分析，現(xiàn)將總體設(shè)計(jì)方案總結(jié)如下：一、 各組成部分列表:系統(tǒng)構(gòu)成部分項(xiàng)目方案測(cè)量、變送除氧器水位平衡容器、電容式差壓變送器給水、凝結(jié)水流量差壓流量計(jì)控制低負(fù)荷時(shí)基型控制器（串級(jí)三沖量）高負(fù)荷時(shí)基型控制器（單沖量）執(zhí)行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)直通型調(diào)節(jié)閥二、控制系統(tǒng)方框圖：（見(jiàn)附表）第五章、SAMA圖知識(shí)簡(jiǎn)介第一節(jié)、SAMA圖知識(shí)簡(jiǎn)介 SAMA圖是美國(guó)科學(xué)儀器制造協(xié)會(huì)（Scientific Apparatus Maker’s Association）所采用的繪制圖例，它易于理解，能清楚地表示系統(tǒng)功能，廣為自動(dòng)控制系統(tǒng)所應(yīng)用。 二、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)除氧器水位調(diào)節(jié)閥分有一閥和兩閥（主閥和啟動(dòng)閥），國(guó)內(nèi)多采用一個(gè)調(diào)節(jié)閥代替兩個(gè)閥，而國(guó)外多采用兩閥：主閥和啟動(dòng)閥。設(shè)計(jì)在低負(fù)荷下采用單沖量控制除氧器水位，在高負(fù)荷時(shí)采用三沖量控制除氧器水位，其差別僅在于把大閥和小閥所使用的調(diào)節(jié)器完全分開(kāi)!使調(diào)節(jié)器跟蹤方便：PI1跟蹤小閥的控制指令，PI2和P跟蹤大閥的控制指令，PI3跟蹤凝結(jié)水流量和鍋爐總給水流量之差。上述兩套調(diào)節(jié)系統(tǒng)，低負(fù)荷時(shí)用單沖量，高負(fù)荷時(shí)用三沖量，兩調(diào)節(jié)系統(tǒng)的切換是根據(jù)蒸汽流量信號(hào)的大小進(jìn)行控制的。從串級(jí)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)與單級(jí)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行比較，可以看出它們的不同點(diǎn)在于：串級(jí)系統(tǒng)的主、副回路的工作可以認(rèn)為基本上是各自獨(dú)立的，主凝結(jié)水流量和總給水流量雖然也同時(shí)對(duì)主、副回路產(chǎn)生影響，但它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用比單級(jí)的小得多。單級(jí)三沖量除氧器水位控制系統(tǒng)如下圖所示：圖 單級(jí)三沖量除氧器水位控制系統(tǒng)其中，G、H、N——分別為給水流量、除氧器水位、凝結(jié)水流量；Vg、Vh、Vn——為給水流量、除氧器水位、凝結(jié)水流量測(cè)量變送器的斜率；Ag、An——為給水流量信號(hào)與凝結(jié)水流量信號(hào)的分流系數(shù)；g、h、n——分別為輸入控制器的給水流量、除氧器水位、凝結(jié)水流量信號(hào)。根據(jù)機(jī)組的特性可教師批閱：以發(fā)現(xiàn)鍋爐干態(tài)和濕態(tài)切換的區(qū)間（130~160MW）鍋爐的給水流即約為500T左右，即為單沖量和三沖量控制方式的切換點(diǎn)。兩個(gè)調(diào)節(jié)器的任務(wù)分工明確，整定相對(duì)容易，而且不要求穩(wěn)態(tài)時(shí)兼顧的因素多，易于得到較好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，因此采用串級(jí)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)來(lái)控制高負(fù)荷時(shí)的除氧器水位。3) 串級(jí)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 （）來(lái)表達(dá)，并帶入式（4），可得水位與除氧器壓力及差壓之間的關(guān)系為 ()其中， ；式中：、皆為常數(shù)。將激勵(lì)電壓加于電容器，產(chǎn)生的交變電流經(jīng)整流、控制、放大，輸出4～20m A直流電流。對(duì)于一定形狀和尺寸的節(jié)流件，一定的測(cè)壓位置和前后直管段情況、一定參數(shù)的流體以及其他條件下，節(jié)流件前后產(chǎn)生的差壓值隨流量而變，兩者之間有確定的關(guān)系，因此可通過(guò)測(cè)量差壓來(lái)測(cè)量流量。為解決這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)改進(jìn)平衡容器結(jié)構(gòu)，設(shè)法使和為已知確定值。因此,負(fù)壓管中輸出壓頭的變化反映了水位的變化。二、