(論文)-鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-06 01:41本頁面
【正文】 dy bee the essential important equipment in automatic control domain. Based on the analysis of all kinds of factors which influence steam drum water level, “unreal water level phenomenon”is analyzed specially, and three impulses control plan for steam drum water level control system is proposed. PID parameters are regulated by engineering regulation method, and simulation study is done. According to the needs of control, the selection of control requirements hardware and system hardware design as well as system software design are carried out. Finally the application of PLC in boiler steam drum water control system is pleted. Key words: Steam drum water level Three impulses control PLC PID control 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 目錄 XI 目 錄 1 緒 論 ...................................................... 1 汽包水位控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 ........................... 1 本設(shè)計(jì)的主要工作 ..................................... 2 2 控制方案設(shè)計(jì) ................................................ 3 虛假水位的形成及對策 ................................. 3 汽包水位的影響因素 ................................... 4 汽包水位的控制方案設(shè)計(jì) ............................... 6 3 硬件選型 ................................................... 11 水位傳感器選型 ....................................... 11 流 量傳感器的選型 ..................................... 11 電機(jī)的選型 ........................................... 13 變頻器的選型 ......................................... 13 接觸器的選型 ......................................... 14 熔斷器的選型 ......................................... 14 功率三極管的選型 ..................................... 14 PLC 及相關(guān)模塊的選型 ................................. 15 4 硬件設(shè)計(jì) ................................................... 17 系統(tǒng)總體線路設(shè)計(jì) ..................................... 17 控制線路設(shè)計(jì) ......................................... 19 5 控制算法及參數(shù)整定 ......................................... 22 PID 算法簡介 ......................................... 22 三沖量控制系統(tǒng)參數(shù)整定 ............................... 22 6 軟件設(shè)計(jì) ................................................... 29 程序流程設(shè)計(jì) ......................................... 29 DEVICENET網(wǎng)絡(luò)組態(tài) ..................................... 31 RSLOGIX5000 程序設(shè)計(jì) .................................. 34 結(jié)束語 ....................................................... 40 參考文獻(xiàn) ..................................................... 41 致 謝 ....................................................... 42 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 緒論 1 1 緒 論 汽包水 位控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 蒸汽鍋爐是企業(yè)重要的動(dòng)力設(shè)備，其任務(wù)是供給合格穩(wěn)定的蒸汽 產(chǎn)品 ，以滿足負(fù)荷的需要 。保持鍋爐 汽 包水位在正常范圍內(nèi)是鍋爐運(yùn)行的一項(xiàng)重要的安全性 能 指標(biāo) ， 由于負(fù)荷、燃燒 狀 況及給水流量 等因素 的變化， 汽 包水位會(huì)經(jīng)常 發(fā)生 變化 [1]。 工業(yè)蒸汽鍋爐汽包水位控制的任務(wù)是控制給水流量使其與蒸發(fā)量保持動(dòng)態(tài) 平衡，維持汽包水位在工藝允許的范圍內(nèi)，是保證鍋爐安全生產(chǎn)運(yùn)行的必要條件，鍋爐汽包水位 也 是鍋爐運(yùn)行中一個(gè)重要的監(jiān)控參數(shù)，它間接地體現(xiàn)了鍋爐負(fù)荷和給水之間的平衡關(guān)系 。但是這種控制方式受分立器件的性能影響大 ， 系統(tǒng)各部分之間影響較大，自動(dòng)化水平不高，控制效果并非十分理想，而且 容易出現(xiàn)故障 ，不利于系統(tǒng)的長期安全、高效運(yùn)行 。 PLC 是 70 年代發(fā)展起來的中大規(guī)模的控制器，是集 CPU、 RAM、 ROM、 I/O 接口與中斷系統(tǒng)于一體的器件 [3]，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、化工、能源、交通等各種行業(yè)。因此，無論是單機(jī)還是多機(jī)控制、生產(chǎn)流水線控制及過程控制都可以采用PLC技術(shù)。它是 PLC 軟、硬件、自動(dòng)控制、鍋爐節(jié)能等幾項(xiàng)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物 。 采用 PLC 控制 技術(shù) ，能 實(shí)現(xiàn)對 鍋爐 運(yùn) 行過程的自動(dòng)檢測、自動(dòng)控制等多項(xiàng)功能。 本次設(shè)計(jì)的主要工作有： （ 1） 設(shè)計(jì)鍋爐汽包水位控制方案 從鍋爐汽包水位的動(dòng)態(tài)性能入手，分析影響鍋爐汽包水位的主要因素，并對這些因素對鍋爐汽包水位動(dòng)態(tài)性能的影響進(jìn)行理論研究。 （ 2） 硬件設(shè)備的選型與設(shè)計(jì) 根據(jù)所設(shè)計(jì)的控制方案合理地選擇檢測元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控 制設(shè)備以及其它必要設(shè)備，并在此基礎(chǔ)之上根據(jù)控制方案合理地進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)。 （ 3） 控制算法的參數(shù)整定 根據(jù)被控對象的特點(diǎn)以及它的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性按照工程整定的方法進(jìn)行控制器的參數(shù)整定，設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)器的各個(gè)參數(shù)。 （ 4） PLC程序 根據(jù)參數(shù)整定和仿真的結(jié)果利用相關(guān)軟件進(jìn)行 PLC 梯形圖程序設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)控制算法。汽包水位是影響鍋爐安全運(yùn)行的重要參數(shù)，如果水位過高，會(huì)破壞汽水分離裝置的正常工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致蒸汽帶水增多，增加在管壁上的結(jié)垢和影響蒸汽質(zhì)量。所以 鍋爐 汽包水位過高過低都可能造成重大事故。 本設(shè)計(jì) 控制對象的主要參數(shù)有： 汽包水位控制在 ： 300177。虛假水位的產(chǎn)生是由于當(dāng)汽包壓力突降時(shí)，爐水飽和溫度下降到壓力較低時(shí)的飽和溫度，使?fàn)t水大量放出熱量來進(jìn)行
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