鍋爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)的設計

課程設計任務書 題目:鍋爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)的設計水量與鍋爐蒸發(fā)量相平衡，并維持汽包水位水位為被控量，該對象的只要蒸汽負荷為擾動量，試要求完成的主要任務:系主任(或責任教師)簽名：年月日爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐，還有利用殘渣、殘油、釋放氣蒸汽壓力不同，又可以分為常壓鍋爐、低壓鍋爐、中壓鍋亞臨界鍋爐、超臨界鍋爐等類型。雖然不同類型的鍋爐的現(xiàn)象并不顯著，如果再配上相應的一些聯(lián)鎖報警裝置，單系統(tǒng)和復雜控制系統(tǒng)，而復雜過程控制系統(tǒng)又控制系統(tǒng)、比值控制系統(tǒng)和均值控制系統(tǒng)等幾種。在本次題目要求是：鍋爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)的設計，所以求。 1《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書鍋爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)設計量相適應，維持汽包水位在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。整個鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)可分成多個階段：(1)水注入鍋爐的過程：這個過程中，水經(jīng)變頻器控制的水泵以及調(diào)節(jié)器注入鍋爐中；(2)水經(jīng)加熱變成蒸汽的過程：水在鍋爐內(nèi)加熱變成蒸汽，同時在水中產(chǎn)生汽包，水位同時變化；(3)蒸汽供負載使用水量之間的平衡關(guān)系，是鍋爐運行中一個非常重影響汽水分離的效果，使蒸汽帶液，過熱器結(jié)垢，影入汽輪機，會損壞汽輪機葉片。如果水位過低，會破鍋爐，一旦停止給水，汽包存水會在很短時間內(nèi)完全炸。因此，在鍋爐運行中必須將汽包水位嚴格控制在2《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書下降時，增加的給水量使鍋爐內(nèi)的汽包液位上升，回到平衡上升時，減少的給水量使鍋爐內(nèi)的汽包液位下降，回到平衡3《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書制變量，本系統(tǒng)按照設計要求可直接、蒸汽流量變化、燃料量變化和汽包壓力變化等起的，蒸汽流量按用戶的需要會各不相同，這是一個不可的傳遞滯后和容量滯后都很大，所以燃料量的變化不能作4《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書5《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書系統(tǒng)的設計內(nèi)容：控制方案的設計、選擇檢測變送器、選了解被控制過程，其次根據(jù)工藝要求方案的選擇和調(diào)節(jié)器參數(shù)整定是其兩個重要的內(nèi)容，如果節(jié)器參數(shù)的整定無法獲得良好的控制質(zhì)量；相反控制方案路系統(tǒng)和多回路系統(tǒng)。單回路控制系統(tǒng)包含一執(zhí)行器和對象，對對象的某一個被控制參數(shù)進行閉環(huán)定中，單回路系統(tǒng)設計方法是最基本的方法，適用于采用單回路控制方式來實現(xiàn)鍋爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)的原理方框圖如圖2所示。系統(tǒng)控制過程分析：平衡階段和抗擾動調(diào)節(jié)階段。下面將分別對這兩個4.1.1系統(tǒng)平衡階段分析在水中會有氣泡，按照設計要求，當汽包水位維持在4.1.2系統(tǒng)抗擾動階段分析的，所以只考慮給水量的擾動。當給水量擾動時，汽包6H(s)H(sH(s)H(s)H(s)eKG(s)s響應曲線應該如圖中H(t)所1溫度低，進入汽包的給水會從飽和水吸收一部分熱面以下水中的氣泡總體積減小，導致水位下降。水中2t212=1+2=01GsGsGssTs+11HseHse7《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書0單回路反饋控制系統(tǒng)器、合系統(tǒng)。當一個單回路系統(tǒng)設計安裝就緒之后，控很大的關(guān)系。合適的控制參數(shù)，可以帶來滿意的控合適，則會使控制質(zhì)量變壞，達不到預期效果。因其結(jié)構(gòu)簡單、投資少、易于調(diào)整的控制要求，因此在工業(yè)生產(chǎn)中應用十分廣泛，尤其、負荷和擾動變化比較平緩，或者控制質(zhì)量要求不太控制系統(tǒng)的設計，由于是單沖量，所以不必選測變送器的選擇一個簡單的控制系統(tǒng)是由被控對象、檢測部件(測量儀表和傳感器)、控制器和執(zhí)，檢測部件的作用相當于人的感覺器官，它直接感受據(jù)。4.3.1選取原則計過程控制系統(tǒng)時，根據(jù)控制方案選擇測量儀表和傳感器。選擇應該遵循以下原則:(1)可靠性原則8《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書(2)實用性原則藝要求考慮實用性，既要保證(3)先進性原則價格3.2壓差變送器確地反映其實際變化情況，為系統(tǒng)設計提供準確器中的一種。其工作原理是被測介質(zhì)壓力變析—發(fā)出執(zhí)行命令—執(zhí)行器動作。其被廣泛的應211219《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書，Hpg，21調(diào)節(jié)閥的選擇調(diào)節(jié)閥口徑(Dg、dg)大小的選擇：在正常工況下要求調(diào)節(jié)閥開度在15%到85%之間。較大擾動時，會使系統(tǒng)處于失控工況；同樣口徑不能將長時間處于小開度中，閥門的不平衡力較大，閥門倍數(shù)盡可能保持不變，通常被控過程的特性調(diào)節(jié)器(若比例作用時)和執(zhí)行機構(gòu)的放大系數(shù)來補償被控過程特性的非線性，從而達到儀表性能指標的計算4.5.1精度量。(1)絕對誤差絕對誤差指儀表指示值與被測參數(shù)真值之間的差值，如式(4—1)。xxt(2)引用誤差把絕對誤差折合成標尺范圍的百分數(shù)表示，如式(4—2)。6=xx0100%=x100%(4—2)標尺上線值—標尺下限值M《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書(3)精度等級4.5.2靈敏度和靈敏性是指儀表達到穩(wěn)態(tài)后輸出增量與輸入增量之比，如式(4—3)。S=y(4—3)x參數(shù)的最小變化量。一般，儀表的靈4.5.3回差在外界條件不變的情況下，當被測參數(shù)從小到大(正行程)和從大到小(反行程)大值和儀表量程Μ之比的百分數(shù)稱為回差，也稱變差。其公式見式(4-4)。6=max100%bM 調(diào)節(jié)器的選擇，了解調(diào)節(jié)器控制規(guī)律對控制質(zhì)量的影響，合理程控制方案設計的重要內(nèi)容之一。選擇調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律制過程的特性能很好配合，使所設計的系統(tǒng)能滿足生產(chǎn)工《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書PI調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)見式(4—5)。調(diào)節(jié)器作用方向的選擇G(cPTsi 說，只有在負反饋的情況下，系統(tǒng)才是過程將會是衰減的；反之，如果系統(tǒng)是正反饋，那作用，過渡過程將會發(fā)散。系統(tǒng)不穩(wěn)定當然是不希量增加時，汽包液位當然是會上升，給水量的，而本設計中采用的調(diào)節(jié)閥類型是氣關(guān)式，所以調(diào)節(jié)式則是當壓力上升時，開度減小，這是出于對安全的它的正反作用同汽包水位相同，要使系統(tǒng)構(gòu)成負反饋系統(tǒng)的投運和整定檢查正確無誤，所有儀表經(jīng)過檢查符作?！墩{(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書4.8.1系統(tǒng)的投運由手動工作狀態(tài)切換至自動工作狀態(tài)。這一過程控制器，因為它擁有比較完善的自動跟蹤和保4.8.2簡單控制系統(tǒng)的參數(shù)整定一個已經(jīng)設計并安裝就緒的控制系統(tǒng)，通過控制器參數(shù)(6、T、T)的調(diào)整，使系統(tǒng)的過渡過程達到最為滿意的質(zhì)量指標要求。id對于單回路控制系統(tǒng)，控制器參數(shù)整定的要求就是通過選擇合適的控制器參數(shù)(6、TT呈現(xiàn)4:1的衰減過程。id工程整定法。理論計算法需要較多的控制理能考慮周到，因此用工程整定法。工程整定法有穩(wěn)定邊界法是先將調(diào)節(jié)器設置為純比例作用(即把積分時間T放在“w”的位置，微i分時間T放在“0”的位置，就消除了積分和微分作用)，且比例度6放在較大位置，將d系統(tǒng)投入閉環(huán)控制，然后逐步減小比例度6(即增大放大系數(shù)Kp)并施加干擾作用，直TkkkTT(min)T(min)id0.85Tk0.125TP26k2.26kk0.5T《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書 《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書，讓我更加體會到將理論知識應用于現(xiàn)實生鍋爐為研究對象產(chǎn)生的很多控制系統(tǒng)，對生活有著位單沖量控制系統(tǒng)的設計，這個設計內(nèi)容要求爐汽包水位單沖量控制系統(tǒng)時，能正確選取檢測元件、執(zhí)極其重要，關(guān)系到設計的成敗，所以在這上面花費的篇章在同學們都很樂意幫忙，最終解決了問題，將課程設計圓入的了解，培養(yǎng)了自學和思考能力，分己的不足之處。在以后的學習和工作中都會勤于《調(diào)節(jié)儀表與過程控制系統(tǒng)》課程設計說明書參考文獻姓名性別專業(yè)、班級或質(zhì)疑記錄：序號評定項目