過程控制工程課程設(shè)計-鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)-資料下載頁
2025-01-13 19:28本頁面
【正文】 服容量滯后，選用比例積分微分控制器作為主控制器。副環(huán)是一個隨動系統(tǒng)，它的給定值隨主控制器輸出的變化而變化，為了加快跟蹤，副控制器一般不帶積分作用。若副控制器有微分作用，一旦主控制器輸出稍有變化，控制閥就將大幅度變化，這對控制系統(tǒng)很不利，故副控制器只選用比例控制器。 控制器正、反作用選擇對于串級控制系統(tǒng)，主、副控制器正、反作用的選擇順序應(yīng)該是先副后主。副控制器的正、反作用要根據(jù)副環(huán)的具體情況決定，而與主環(huán)無關(guān)。為了使副環(huán)回路構(gòu)成一個穩(wěn)定的系統(tǒng)，即構(gòu)成負反饋系統(tǒng)。在本設(shè)計中隨著調(diào)節(jié)閥的開度增加，減溫水量增加，副對象即減溫器后端蒸汽溫度會降低，所以；而調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)閥，所以 ，溫度升高，檢測變送器環(huán)節(jié)輸出增加，由可知，所以副控制器的控制作用應(yīng)為反作用。主控制器的正、反作用要根據(jù)主環(huán)所包括的各個環(huán)節(jié)的情況來確定。為了使主環(huán)回路構(gòu)成一個穩(wěn)定的系統(tǒng)，即構(gòu)成負反饋系統(tǒng)。設(shè)計中隨著調(diào)節(jié)閥的開度增加，減溫水量增加，副對象即減溫器后端蒸汽溫度會降低，出口過熱蒸汽溫度降低，而調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)閥，所以 ，溫度升高，檢測變送器環(huán)節(jié)輸出增加，，由可知，所以主控制器的控制作用應(yīng)為反作用。 控制器的電路實現(xiàn)主控制器采用PID調(diào)節(jié)器，副控制器采用P調(diào)節(jié)器，可以使用單片機編程實現(xiàn)P、I、D的調(diào)節(jié)作用，也可以直接使用模擬電路搭建PID調(diào)節(jié)模塊，在實際生產(chǎn)中，大多采用制作成型的PID模塊以保證系統(tǒng)的正常運行。控制儀表的選擇控制儀表的主要類型大致分為電動或氣動，電動I型、II型、III型，單元組合儀表或是基地是儀表等。常用的控制儀表有電動II型、III型。在串級控制系統(tǒng)中，選用的儀表不同，具體的實施方案也不同。電動III型和電動II型儀表就其功能來說基本相同，但是其控制信號不相同，控制II型典型信號為，而電動III型儀表的典型信號為，此外。III型儀表較II型儀表操作、維護更為方便、簡捷，同時III型儀表還具有完善的跟蹤、保持電路，使得手動切換非常方便，隨時都可以進行切換，且保證無擾動。所以在本設(shè)計中選用電動III型儀表。由電動III型儀表構(gòu)成的串級控制系統(tǒng)的基本方案有如下兩種：圖41 用電動III型儀表組成的串級控制系統(tǒng)方塊圖該方案中采用了兩臺控制器，主、副變量通過一臺雙筆記錄儀進行記錄。由于副控制器輸出的是，而控制閥只能接受氣壓信號，所以在副控制器與控制閥之間設(shè)置了一個電氣轉(zhuǎn)換器。圖42 用電動III型儀表組成的主控串級控制系統(tǒng)方塊圖該方案較于上一方案多設(shè)置了一個主控串級控制切換開關(guān)，可以根據(jù)不同情況使控制系統(tǒng)工作于主控方式和串級控制方式下。在本設(shè)計中采用第二種方式可以是控制系統(tǒng)更好的工作，得到更穩(wěn)定的控制輸出?？偨Y(jié)體會本設(shè)計是基于串級控制系統(tǒng)的鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計，對爐溫過熱蒸汽的良好控制是保證系統(tǒng)輸出蒸汽溫度穩(wěn)定的前提。采用串級控制系統(tǒng)，可以極大地消除控制系統(tǒng)工作過程中的各種擾動，使系統(tǒng)工作在良好的狀態(tài)下，在系統(tǒng)中控制儀表可進行主控、串級控制的切換，可滿足系統(tǒng)在不同情況下的控制要求。也可以改進為聯(lián)鎖控制系統(tǒng)或前饋反饋控制系統(tǒng)。13
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