基于模糊PID工業(yè)鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)仿真

鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真 作者：張子才，龔爭理，黃良沛，王少力，zhangzicai，gongzhengli，huangliangpei ，wangshaoli 作者單位：張子才,龔爭理,黃良沛,zhangzicai,gongzhengli,huangliangpei(湖南科技大學(xué),湖南省 機(jī)械設(shè)備健康維護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南,湘潭,411201)，王少力,wangshaoli(湖南中聯(lián)重科專 用車有限責(zé)任公司,研發(fā)部,湖南,長沙,410007) 刊名：新技術(shù)新工藝 英文刊名：newtechnology&newprocess 年，卷(期)：2010(11) 參考文獻(xiàn)(11條) 1.劉金琨先進(jìn)pid控制matlab仿真2004 2.王卓;付冬梅;劉德軍鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的研究[期刊論文]-自動(dòng)化儀表2006(11)

過程控制課程設(shè)計(jì)報(bào)告 發(fā)電廠單元機(jī)組鍋爐給水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生：何仲20085236 張清念20085237 專業(yè)：自動(dòng)化 班級：08級2班 重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 2011年10月 -1- 重慶大學(xué)本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程設(shè)計(jì)題目發(fā)電廠單元機(jī)組鍋爐給水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)院自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)自動(dòng)化年級2008 已知參數(shù)和設(shè)計(jì)要求： 火電廠對生產(chǎn)的連續(xù)性和負(fù)荷適應(yīng)性要求極為嚴(yán)格，必須通過有效的控制手段 予以保證。本課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生完成發(fā)電廠單元機(jī)組負(fù)荷協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),鍋爐給水 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在matlab下進(jìn)行控制系統(tǒng)的仿真,并對控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析。 學(xué)生應(yīng)完成的工作： 1．了解發(fā)電廠單元機(jī)組的生產(chǎn)過程及其對控制的要求。 2．設(shè)計(jì)單元機(jī)組的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，給出控制系統(tǒng)的功能模塊，對每個(gè)模塊的功 能進(jìn)行詳細(xì)的闡述。 3．設(shè)計(jì)單元機(jī)組鍋爐

本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 目錄 第1章緒論........................................................1 1.1鍋爐汽包水位自動(dòng)控制的意義...................................1 1.2鍋爐液位控制的難點(diǎn)...........................................1 第2章方案論證...................................................2 2.1單沖量控制系統(tǒng)...............................................2 2.2雙沖量控制系統(tǒng)...............................................2 2.3三沖量控制系統(tǒng).

i 摘要 鍋爐是典型的復(fù)雜熱工系統(tǒng)，目前，中國各種類型的鍋爐有幾十萬臺，由于設(shè)備分 散、管理不善或技術(shù)原因，使多數(shù)鍋爐難以處于良好的工況，增加了鍋爐的燃料消耗， 降低了效率。鍋爐的建模與控制問題一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，而汽包水位是工業(yè)鍋爐安 全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要指標(biāo)，保證水位控制在給定范圍內(nèi)，對于提高蒸汽品質(zhì)、減少設(shè)備 損耗和運(yùn)行損耗、確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行具有重要意義。汽包水位的控制是鍋爐控制的 一個(gè)難點(diǎn)，目前，對汽包水位的控制大多采用常規(guī)pid控制方式，傳統(tǒng)的常規(guī)pid控制方 式是根據(jù)被控制對象的數(shù)學(xué)模型建立，由于鍋爐水位系統(tǒng)存在非線性、不確定性、時(shí)滯 和負(fù)荷干擾、非最小相位特征等，其精確的數(shù)學(xué)模型往往無法獲得，而且常規(guī)pid控制 的參數(shù)是固定不變的，難以適應(yīng)各種擾動(dòng)及對象的變化，其控制效果往往難以滿足要求， 控制效果不理想。 模糊控制是建立在人工經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的，它能將熟

鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_模糊自整定PID控制器設(shè)計(jì)

universityofsouthchina 過程控制儀表課程設(shè)計(jì) 題目鍋爐汽包水位控制系統(tǒng) 學(xué)生姓名 專業(yè)班級自動(dòng)化073班 學(xué)號 指導(dǎo)老師高飛燕唐耀庚 2010年12月26日 鍋爐汽包水位控制系統(tǒng) 鍋爐是電廠和化工廠里常見的生產(chǎn)設(shè)備，為了使鍋爐能正常運(yùn)行，必須維持 鍋爐的水位在一定的范圍內(nèi)，這就需要控制鍋爐汽包的水位。汽包水位很重要， 水位過高會影響汽水分離的效果，使蒸汽帶液，損壞汽輪機(jī)葉片；如果水位過低 會損壞鍋爐，甚至引起爆炸?？梢婂仩t汽包水位控制在鍋爐設(shè)備控制系統(tǒng)中的重 要性。本論文設(shè)計(jì)的是鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)，利用控制裝置和被控對象組成了 一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。被調(diào)量是汽包水位，調(diào)節(jié)量是給誰量。它主要考慮汽包內(nèi)部 物料平衡，使給水量適應(yīng)鍋爐的揮發(fā)量，維持汽包中水位在工藝允許的范圍內(nèi)。 一、汽包水位調(diào)節(jié)對象的干擾分析 鍋爐的

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題目名稱鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名甘峰浩專業(yè)自動(dòng)化班級1224081 一、選題的目的意義 鍋爐控制是一個(gè)比較復(fù)雜的控制過程，為保證提供合格的蒸汽適應(yīng)負(fù) 荷的需要以及鍋爐的運(yùn)行安全，各個(gè)環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)必須嚴(yán)格控制，而汽 包水位控制系統(tǒng)是鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)之一。 汽包水位是鍋爐正常運(yùn)行的重要參數(shù)，維持汽包水位在一定的范圍內(nèi) 變化，是鍋爐水位控制的重要任務(wù)之一，也是保證汽機(jī)和鍋爐安全運(yùn)行的 重要條件。如果汽包水位過高，會影響汽包的汽水分離裝置的正常工作， 導(dǎo)致鍋爐出口蒸汽帶水和含鹽量過大，使過熱器受熱面結(jié)垢甚至遭到破 壞，影響機(jī)組的正常運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo);如果汽包水位過低，會使鍋爐水 循環(huán)工況破壞，造成水冷壁供水不足而被燒壞。所以研究鍋爐汽包水位的 控制有著重要的意義。 二、國內(nèi)外研究綜述 現(xiàn)在常見的的控制方案有： 1、單沖量控制系統(tǒng)

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 引言 21世紀(jì)自動(dòng)控制技術(shù)在工程和科學(xué)發(fā)展中起著極為重要的作用，熱力發(fā)電廠的生 產(chǎn)過程中也毫無例外的采用了自動(dòng)控制技術(shù)。在熱力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中采用的熱工 自動(dòng)控制系統(tǒng)，是伴隨著社會對電能需求的日益增加、單機(jī)容量的日益擴(kuò)大和自動(dòng)控 制技術(shù)在熱力發(fā)電廠中應(yīng)用的深度與廣度與日俱增而逐步發(fā)展起來的。 維持鍋爐水位在一定的范圍內(nèi)變化，是汽機(jī)和鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。若 水位過高，會影響汽包的汽水分離裝置的正常工作，導(dǎo)致鍋爐出口蒸汽帶水和含鹽量 過大，使過熱器受熱面結(jié)垢甚至破壞，影響機(jī)組的正常運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。若汽包水 位過低，會使鍋爐水循環(huán)工況破壞，造成水冷壁供水不足而燒壞。 隨著鍋爐參數(shù)的提高和容量的擴(kuò)大，對給水控制提出了更高的要求。隨著鍋爐容 量的增大，鍋爐負(fù)荷變化對水位的影響加劇了。另外，鍋爐工作壓力的提高，使給水 調(diào)節(jié)閥和

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教 師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加 以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研 究成果，也不包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷 而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體， 均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作者簽名：日期： 指導(dǎo)教師簽名：日期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電 子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供 目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制 手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠?或全部內(nèi)容。 作者簽名：日

貴州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第頁i 目錄 摘要................................................................................................................................................iii abstract...........................................................................................................................................iv 第一章緒論.................................................................

傳統(tǒng)的鍋爐汽包水位的控制大多采用常規(guī)pid控制方式,由于系統(tǒng)的非線性和參數(shù)的不確定性,控制效果不是很理想。為此,采取模糊控制策略對鍋爐汽包水位進(jìn)行智能控制。進(jìn)行了汽包水位模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并應(yīng)用matlab軟件進(jìn)行仿真。結(jié)果表明,模糊控制可顯著地減小超調(diào)量和響應(yīng)時(shí)間,取得了較好的控制效果。

工業(yè)鍋爐主汽壓力和汽包水位的自校正控制系統(tǒng)仿真研究

本文根據(jù)兩段式水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn),分析了耦合作用產(chǎn)生的原因。在引進(jìn)機(jī)組調(diào)試過程中,通過對試驗(yàn)性改造方案的運(yùn)行考驗(yàn),提出了兩段式給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)理想工作模式,最終達(dá)到充分利用wetr泵調(diào)速功能的目的。

圖4不同毛坯外徑時(shí)的p-曲線 參數(shù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則;相反,減小毛坯壁厚和短軸尺寸2b 或增大毛坯外徑則能夠降低彈簧管的剛度、提高其靈 敏度,是低壓儀表彈簧管結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則。由于短 軸尺寸2b的變化對彈簧管p-曲線的影響呈均勻的 線性變化,為提高彈簧管的精度和工藝性,短軸尺寸2b 故可作為其結(jié)構(gòu)的小變量設(shè)計(jì)參數(shù)。 3結(jié)論 應(yīng)用有限元方法分析彈簧管在不同載荷工況下的 彈性特性,能夠克服經(jīng)驗(yàn)公式表述彈性特性的固有缺 陷,做到了對彈性特性的定量化描述。依據(jù)分析結(jié)果 和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則而研制的彈簧管,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明結(jié)構(gòu)、性能 和精度等方面完全滿足了設(shè)計(jì)要求、達(dá)到了優(yōu)化設(shè)計(jì) 的目的,而且具有設(shè)計(jì)過程簡單快捷等特點(diǎn)。同時(shí),該 設(shè)計(jì)方法對其它類型彈性元件的特性分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 提供了有效的參考方法。 參考文獻(xiàn) 1竺培國.精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ).哈爾

廣義預(yù)測控制的綜合性能優(yōu)于其他形式的自校正控制器,但存在計(jì)算量大,計(jì)算耗時(shí),實(shí)時(shí)性差的缺點(diǎn)。本文在前期研究的基礎(chǔ)上,對串級廣義預(yù)測控制相關(guān)算法進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),采用串級控制策略和灰色預(yù)測控制技術(shù),設(shè)計(jì)了船用增壓鍋爐汽包水位控制器,并基于串級ggpc-pi控制的汽包水位系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,由仿真結(jié)果看出,從對船用鍋爐汽包水位在全工況和經(jīng)濟(jì)工況的仿真結(jié)果看出,以灰色預(yù)測控制為基礎(chǔ),將其與pi控制有機(jī)結(jié)合的串級控制顯示出灰色廣義預(yù)測和串級控制的共同優(yōu)點(diǎn),該控制策略可以保證系統(tǒng)最后穩(wěn)定于給定值。

鍋爐汽包水位的波動(dòng)直接影響蒸汽品質(zhì)。應(yīng)用plc自動(dòng)控制理論,采用汽量、水量、水位三沖量控制方式,引用蒸汽流量信號作為前饋調(diào)節(jié)信號,通過控制給水調(diào)節(jié)閥門的開度,控制好給水流量與其蒸發(fā)量平衡關(guān)系,保證汽包水位在正常范圍內(nèi)波動(dòng),達(dá)到鍋爐安全運(yùn)行的目的。通過正確安裝、計(jì)算確保汽包水位信號的準(zhǔn)確性,為三沖量水位控制提供了可靠保證。

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net 鍋爐汽包水位保護(hù)邏輯優(yōu)化 optimizationofprotectionlogicofboilerdrumswaterlevel 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司(北京100045)　　魯學(xué)農(nóng)　張朝陽 摘　要:針對國內(nèi)鍋爐時(shí)常發(fā)生汽包水位保護(hù)誤 動(dòng)、拒動(dòng)及人為退出保護(hù)的現(xiàn)狀,根據(jù)國家電力公 司編制的《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重 點(diǎn)要求》,對鍋爐汽包水位保護(hù)的邏輯進(jìn)行了優(yōu)化 設(shè)計(jì),并據(jù)此對陡河發(fā)電廠3號機(jī)的鍋爐汽包水 位保護(hù)邏輯進(jìn)行了改造,改造后應(yīng)用效果良好。 關(guān)鍵詞:水位;保護(hù);dcs 中圖分類號:tk22311+3

關(guān)于鍋爐汽包水位調(diào)整方案 汽包水位調(diào)整原則是采用節(jié)流與變速的二段調(diào)節(jié)方案(調(diào)節(jié)給水調(diào)節(jié)閥,再根據(jù)給水調(diào)整閥 壓差趨調(diào)整給水泵轉(zhuǎn)速.以減少汽包水位的動(dòng)態(tài)慣性和調(diào)節(jié)的滯后)維持汽水平衡. 一.汽機(jī)沖車 汽機(jī)沖車是鍋爐蒸汽量變化的過程，蒸汽壓力下降引起工質(zhì)密度改變（鍋爐釋放蓄熱，爐水 迅速氣化體積膨脹）使水位瞬間升高形成正虛假水位，當(dāng)大量蒸汽溢出水面后，水位隨即下 降。因此汽機(jī)沖車前和轉(zhuǎn)速保持暖機(jī)中要維持較低水位，升速中逐漸關(guān)小旁路保持汽包壓力 以遏制升速中特別是沖臨界轉(zhuǎn)速時(shí)導(dǎo)致的虛假水位，綜合判斷當(dāng)水位有回頭趨勢之際，適當(dāng) 加大給水流量，維持汽水平衡。 調(diào)整手段：（1）鍋爐參數(shù)符合沖車要求且運(yùn)行穩(wěn)定，維持主汽壓力5mpa，以上，專人密切 監(jiān)視汽機(jī)旁路動(dòng)作狀態(tài)以必要時(shí)手動(dòng)控制旁路。 （2）汽機(jī)沖車前調(diào)整汽包水位-200且運(yùn)行穩(wěn)定，調(diào)節(jié)鍋爐連排開度100%，

鍋爐汽包水位測量分析及實(shí)踐 張永先 （山東電力建設(shè)第二工程公司濟(jì)南工業(yè)路297號，250100） 摘要:鍋爐汽包水位的正常與否是影響機(jī)組安全運(yùn)行的重要要因素之一，如何有效測量 和補(bǔ)償汽包水位從而進(jìn)行有效監(jiān)控成為機(jī)組安全運(yùn)行中的重要環(huán)節(jié)，本文試圖通過理論分析 并結(jié)合工程實(shí)踐，談一談對鍋爐汽包水位測量的體會，為鍋爐設(shè)備的安全運(yùn)行提供借簽。 關(guān)鍵詞:汽包水位測量分析預(yù)控防范 前言 鍋爐汽包水位是鍋爐運(yùn)行監(jiān)控的一項(xiàng)重要指標(biāo)。由于負(fù)荷、燃燒工況以及 給水壓力的變化，汽包水位會經(jīng)常發(fā)生波動(dòng)，眾所周知，水位過高或急劇波動(dòng)會 影響汽水分離效果,引起蒸汽品質(zhì)惡化；水位過低則會引起下降管帶汽，影響鍋 爐水循環(huán)工況，嚴(yán)重時(shí)會造成水冷壁大面積損壞。由于水位控制問題而造成的運(yùn) 行事故時(shí)有發(fā)生。 實(shí)現(xiàn)汽包水位的有效監(jiān)控，將其控制在正常范圍內(nèi)，關(guān)鍵在于汽包水位測 量的準(zhǔn)確性。由于鍋爐汽

鍋爐汽包水位測量選擇及應(yīng)用

300mw機(jī)組鍋爐汽包水位調(diào)整技術(shù)的探討 【摘要】闡述了300mw機(jī)組鍋爐汽包水位的變化機(jī)理和鍋爐汽包水位調(diào)整技術(shù)，對鍋爐運(yùn) 行過程中汽包水位的一些關(guān)鍵問題從不同角度進(jìn)行了探討，為運(yùn)行人員提供了科學(xué)的操作依據(jù)、 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支持?！娟P(guān)鍵詞】鍋爐水位調(diào)整 1、前言鍋爐的汽包水位由于調(diào)整不當(dāng)，將造成兩種水位事故。一種是汽包滿水事故，指鍋爐 汽包水位嚴(yán)重高于汽包正常運(yùn)行水位的上限值，使鍋爐蒸汽嚴(yán)重帶水，蒸汽溫度急劇下降，發(fā)生 水沖擊，損壞管道和汽輪機(jī)組。另一種是汽包缺水事故，指鍋爐水位低于能夠維持鍋爐正常水循 環(huán)的水位，蒸汽溫度急劇上升，水冷壁管得不到充分的冷卻而發(fā)生過熱爆管。這種事故的發(fā)生輕 者造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)，嚴(yán)重時(shí)可造成汽輪機(jī)和鍋爐設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。在機(jī)組正常啟停和運(yùn)行中 通過科學(xué)的判斷分析和正確的高水平的調(diào)整汽包水位，才能很好的防止惡性

1 改進(jìn)汽包水位測量和保護(hù)系統(tǒng) 幾年來，各火力發(fā)電廠積極組織落實(shí)《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)要求》（以下簡稱 《要求》）中第八項(xiàng)“防止鍋爐汽包滿水和缺水事故”和《國家電力公司電站鍋爐汽包水位測量系 統(tǒng)配置、安裝和使用若干規(guī)定（試行）》（以下簡稱《規(guī)定》），但在組織落實(shí)的過程中遇到了許 多問題，造成各電廠在實(shí)際落實(shí)中的殊多困難，因而各顯神通，使目前國內(nèi)各電廠的汽包水位測量 和保護(hù)系統(tǒng)配置以及邏輯設(shè)計(jì)差異很大，存在很大的事故隱患。這些困難和差異的存在，主要原因 是現(xiàn)行的汽包水位測量系統(tǒng)技術(shù)落后、測量誤差很大、獨(dú)立測點(diǎn)數(shù)量少所造成的。 目前，汽包水位多采用云母水位計(jì)、電接點(diǎn)水位計(jì)、射線液位計(jì)、液位開關(guān)、單室平衡器、 雙室平衡容器等。這些水位計(jì)從一次傳感轉(zhuǎn)換的原理看，歸納為兩種，一種是連通器原理水位計(jì)， 另一種是差壓水位計(jì)原理。眾所周知，目前的水位計(jì)根據(jù)上面兩種原理設(shè)計(jì)而生產(chǎn)，采用的工藝結(jié)構(gòu)