基于plc鍋爐燃燒控制系統(tǒng)(參考版)
2025-06-30 18:31本頁(yè)面
【正文】 nonlinear PID regulation to solve the shaking of the wind baffle.Siemens PLC control, not only simplifies the system, improve equipment reliability and stability, but also significantly improve the thermal efficiency of the bustion energy. Realtime changes in different conditions require the operator panel to modify the system parameters to meet a variety of information of the unit, such as work status, fault conditions can be audible and visual alarm and text form, the main control parameters (temperature) to the trend graph in the form of records to facilitate the operation and maintenance of equipment, the system versatility, scalability, intuitive and easy to operate.13。 to send the wind improve the control system logic control system with the smooth running and safety, the furnace pressure and reduce the fluctuations, to meet the demands of the run。 it can be eliminated from the load side and fuel side of the various disturbances. Citation of air volume control systemThe extent required in order maintaining the furnace pressure of the wind and the air supply to adapt Furnace pressure will also influence the level of security and economic operation of the boiler. Furnace pressure is too low to make a lot of cold air to leak into the furnace will increase the load and smoke damage induced draft fan, the furnace pressure is too low and may even cause the implosion。 B is the amount of fuel。通過(guò)操作面板修改系統(tǒng)參數(shù)可以滿(mǎn)足不同的工況要求，機(jī)組的各種信息，如工作狀態(tài)、故障情況等可以聲光報(bào)警及文字形式表示出來(lái)，主要控制參數(shù)(溫度值)的實(shí)時(shí)變化情況以趨勢(shì)圖的形式記錄顯示，方便了設(shè)備的操作和維護(hù)，該系統(tǒng)通用性好、擴(kuò)展性強(qiáng)，直觀易操作。實(shí)際運(yùn)行情況表明：由于引入負(fù)荷模糊前饋，使得鍋爐燃燒控制系統(tǒng)作為協(xié)調(diào)控制的子系統(tǒng)，跟隨機(jī)組負(fù)荷變化的能力顯著提高，風(fēng)煤比能夠在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)過(guò)程中保持一致；送、引風(fēng)控制系統(tǒng)在邏輯控制系統(tǒng)的配合下運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性提高，爐膛負(fù)壓波動(dòng)減小，滿(mǎn)足了運(yùn)行的要求；在機(jī)組負(fù)荷不變時(shí)，鍋爐燃燒穩(wěn)定，各被調(diào)參數(shù)動(dòng)態(tài)偏差顯著減少，實(shí)現(xiàn)了鍋爐的優(yōu)化燃燒；采用非線(xiàn)性PID調(diào)節(jié)方式，解決了引風(fēng)擋板的晃動(dòng)問(wèn)題。（3）按正確順序填寫(xiě)PID回路參數(shù)表（LOOP TABLE），分配好各參數(shù)地址。應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值和反復(fù)調(diào)試確定。圖7 軟件主框圖S7200PLC給出了一條PID指令，這樣省去了復(fù)雜的PID算法編程過(guò)程，大大方便了用戶(hù)的使用。還有一個(gè)以太網(wǎng)模塊CP2431，其作用是可以讓S7200直接連入以太網(wǎng)，通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離交換數(shù)據(jù)，與其他的S7200進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通信基于TCP，安裝方便、簡(jiǎn)單。為實(shí)現(xiàn)PLC與上位機(jī)的通訊提供了多種選擇。同時(shí)，選用了EM231模塊，它是AD轉(zhuǎn)換模塊，具有4個(gè)模擬量輸入，12位A/D，其采樣速度25，溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器以及含氧檢測(cè)傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理和放大處理后，成為0～5V的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，EM231模塊自動(dòng)完成A/D轉(zhuǎn)換。圖6 硬件結(jié)構(gòu)圖 曾貴娥,邱麗,石油化工自動(dòng)化,2005，7(4):8991根據(jù)系統(tǒng)的要求，選取西門(mén)子PLCS7200 CPU226 作為控制核心，同時(shí)還擴(kuò)展了2個(gè)EM231模擬量輸入模塊和1個(gè)CP2431以太網(wǎng)模塊。所選擇的PLC系統(tǒng)要求具有較強(qiáng)的兼容性，可用最小的投資使系統(tǒng)建成及運(yùn)轉(zhuǎn)；其次，當(dāng)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化系統(tǒng)要有所改變時(shí)，不需要重新編程，對(duì)輸入、輸出系統(tǒng)不需要再重新接線(xiàn)，不須重新培訓(xùn)人員，就可使PLC系統(tǒng)升級(jí)；最后，系統(tǒng)性能較高。采用PLC對(duì)鍋爐進(jìn)行控制時(shí)，由于它的運(yùn)算速度快、精度高、準(zhǔn)確可靠，可適應(yīng)復(fù)雜的、難于處理的控制系統(tǒng)。對(duì)于負(fù)壓S的測(cè)量信號(hào)，也需進(jìn)行低通濾波，以抑制測(cè)量值的劇烈波動(dòng)。由于爐膛負(fù)壓實(shí)際上決定于送風(fēng)量和引風(fēng)量的平衡，故利用送風(fēng)量作為前饋信號(hào)，以改善系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能。一般采用單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)并加以前饋的方法進(jìn)行控制，如圖5所示。 高國(guó)章，28(4)：5545572控制爐膛負(fù)壓的手段是調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)的引風(fēng)量，其主要的外部擾動(dòng)是送風(fēng)量。爐膛壓力過(guò)低會(huì)使大量的冷風(fēng)漏入爐膛，將會(huì)增大引風(fēng)機(jī)的負(fù)荷和排煙損失，爐膛壓力太低甚至?xí)饍?nèi)爆；反之爐膛壓力高且高出大氣壓力的時(shí)候，會(huì)使火焰和煙氣冒出，不僅影響環(huán)境衛(wèi)生，甚至可能影響設(shè)備和人生安全。 引風(fēng)量控制系統(tǒng)為了保持爐膛壓力在要求的范圍內(nèi)，引風(fēng)量必須與送風(fēng)量相適應(yīng)。圖4 燃料量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)時(shí)，系統(tǒng)可保證燃料量和送風(fēng)量間滿(mǎn)足選擇使送風(fēng)量略大于完全燃燒所需要的理論空氣量。送風(fēng)量控制子系統(tǒng)的任務(wù)就是使鍋爐的送風(fēng)量與燃料量相協(xié)調(diào)，可以達(dá)到鍋爐的最高熱效率，保證機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，但由于鍋爐的熱效率不能直接測(cè)量，故通常通過(guò)一些間接的方法來(lái)達(dá)到目的。 劉官敏，28(4)：5545572圖3 燃料量與送風(fēng)量關(guān)系燃燒過(guò)程的經(jīng)濟(jì)與否可以通過(guò)剩余空氣系數(shù)是否合適來(lái)衡量，過(guò)剩空氣系數(shù)通常用煙氣的含氧量來(lái)間接表示。 送風(fēng)量控制系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)燃燒，當(dāng)燃料量改變時(shí)，必須相應(yīng)的改變送風(fēng)量，使送風(fēng)量與燃料量相適應(yīng)。特別是燃料品種的變化、投入的燃料供給裝置的臺(tái)數(shù)不同等因素都會(huì)給控制系統(tǒng)帶來(lái)影響。設(shè)置燃料量控制子系統(tǒng)的目的之一就是利用它來(lái)消除燃料側(cè)內(nèi)部的自發(fā)擾動(dòng)，改善系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。燃料控制可用圖2簡(jiǎn)單表示。燃料量控制是鍋爐控制中最基本也是最主要的一個(gè)系統(tǒng)。主蒸汽壓力控制系統(tǒng)采用常規(guī)串級(jí)PID控制結(jié)構(gòu)。圖1單元機(jī)組燃
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