汽包水位毕业论文---基于PLC工业锅炉汽包水位控制系统的设计
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1、锅炉汽包的控制意义在实际生产运行中,锅炉的液位控制直接影响了锅炉是否正常运行以及运行的安全状况。
锅炉是一个复杂的被控对象,主要输入变量包括符合的蒸汽需求量、给水量、燃料量、减温水量、送风量和引风量等;主要输出变量有锅筒水位、蒸汽压力、过热蒸汽温度、炉膛负压、过剩空气(烟气含氧量)等如果蒸汽符合变化或给水量发生变化,会引起锅筒水位、蒸汽压力和过热蒸汽温度等的变化;而燃料量的变化不仅影响蒸汽压力,还会影响锅筒水位、过热蒸汽温度、过剩空气和炉膛负压、可见,锅炉是一个具有多输入、多输出且变量之间相互关联的被控对象。
2、锅炉液位控制的难点液位的控制技术是通过控制进水或出水阀门的开度,改变水流量来实现的,而水温的控制是通过调节加热的功率来实现的。
锅炉液位的控制是过路控制系统较为重要和比较难与控制的一项。
由于锅炉运行过程中存在进水量的变化,所以很难通过调整PID控制其参数来满足所有的运行条件,获得理想的控制效果。
调整过量会导致流量回路动作频繁,从而给下游设备带来了额外的干扰。
另外,液位的波动也会破坏锅炉运行过程的稳定,使得蒸汽输送等不易控制。
影响锅炉液位的关键变量有给水量,蒸汽出口流量和混合燃料的进料量。
各变量都有各自不同的扰动。
较冷的给水造成相应的纯滞后。
蒸汽流出量的突然增加造成了典型的“假水位”现象,使得过程暂时改变了方向,容易产生误操作而导致发生事故。
3、仪表的选型3.1 单冲量液位调节仪SZD-S-4单冲量液位调节仪是在原SZD-2型液位自控仪的基础上,根据用户要求进行研制,设计。
比 SZD-2型液位自控仪增加了阀位反馈信号切换、液位双色显示等功能,采用了先进的集成电路,提高了仪表的可靠性、稳定性。
SZD-S-4型单冲量液位调节仪为PI连续给水调节装置,主要调节系统适用于1~35T/H,压力≤2.5Mpa的各类锅炉炉筒水位自动连续调节。
调节系统是由电感式浮球传感器(简称传感器),SZD-S-4单冲量液位调节仪(简称调节仪)和给水管路上的电动调节机构(DKZ或DKJ)三部分组成。
基于plc的热电厂锅炉水位自动控制系统一、研究背景、现状和意义电厂热工过成采用自动化技术已有较长的历史,1766年波尔佐诺夫发明的锅炉给水调节装置、1764年瓦特发明的蒸汽机离心摆调速装置,是热能动力设备最早的自动控制装置,也是整个自动化领域的早期成果。
随着时代科学技术的发展,火力发电机组已由过去的中低压、中小容量发展到现在的高参数、大容量的单元机组,其生产过程的操作由运行人员手动控制到陆续采用各种自动控制装置,实现生产过程的自动控制,使火力发电厂的自动控制水平日益提高和发展【1】。
热工自动化控制技术是理论与技术相结合的一门学科,它的发展可分为理论与技术两个方面。
从理论上大致分为以下三个发展阶段:(1)20世纪50年代以前,一般以简单控制系统为主,机组容量小,自动化水平低。
理论基础是经典控制理论,它是用传递函数对被控对象进行数学描述,以根轨迹和频率法作为分析和综合系统的基本方法。
(2)20世纪60年代,生产设备走向大型化,生产系统日趋复杂,机组的运行与操作要求更为严格。
原来的简单控制已不能满足生产要求,理论上以状态空间分析方法为基础,出现了现代控制理论。
现代控制理论以线性系统为前提进行研究,这是控制理论质的飞跃。
但实际生产过程应用中,效果并不是十分理想。
(3)由于被控对象机理复杂,难以建立精确的数学模型,第三代控制理论的出现以满足生产要求。
以专家系统、神经网络控制和模糊控制为主,同时还有以专家系统、神经网络进行生产过程设备故障分析和性能分析。
从技术装备发展上来分,有以下三个阶段:(1)20世纪30 ~40年代,火力发电机组容量较小,热工生产过程主要是凭生产实践经验来控制,局限于一般的控制元件及机电式控制仪器,采用比较笨重的机电式仪表实现机、炉、电各自独立的分散的局部自动控制。
机、炉、电各控制系统之间没有或是很少有联系。
(2)20世纪50~60年代,出现了电动单元组合仪表和巡回检测装置,因而实现了机、炉作为一个单元整体来进行集中控制,仪表盘装在一起监视,从而使机、炉启停运行更为协调,对提高设备效率和强化生产过程有所促进,适应了工业生产设备日益大型化与连续化发展的需要。
锅炉汽包水位双冲量控制系统的设计1.控制系统简介本设计的控制系统采用水位双冲量控制方式,可以对锅炉汽包水位进行精确控制,避免水位过高或过低对锅炉的安全运行造成影响。
该系统采用PLC作为控制核心,通过传感器、执行机构等装置对锅炉水位进行监测和控制。
2.系统功能及原理本系统的目标是使锅炉汽包的水位保持在设定范围内,系统的基本原理是通过控制进水閥和排水閥来实现。
当水位过低时,PLC控制进水閥打开,控制排水閥关闭;当水位达到设定范围时,PLC控制进水閥关闭,控制排水閥打开,使水位回到设定范围内。
为了确保系统的安全可靠,系统还设有过高和过低水位报警功能,当水位超过设定范围时,系统会发出报警信号,通知操作人员及时处理。
3.系统硬件设计本系统的主要硬件组成包括:PLC控制器、进水閥和排水閥执行机构、水位传感器、过高和过低水位报警器以及人机界面等。
其中,PLC控制器作为系统的核心部件,负责对各项参数进行调节和控制;进水閥和排水閥执行机构通过PLC控制器实现对水位的精确控制;水位传感器用来监测锅炉水位;过高和过低水位报警器用来检测水位是否超出设定范围,防止系统发生突发故障;人机界面则提供操作界面和状态显示等功能。
4.系统软件设计本系统的软件设计主要包括PLC程序设计和人机界面设计两个部分。
PLC程序设计通过Ladder图编程,实现对进水閥和排水閥的控制、锅炉水位的监测和控制、过高和过低水位报警等功能。
人机界面设计则采用HMI编程,实现了系统参数设置、水位状态显示、报警信息显示等功能,使操作人员可以直观地了解系统的运行状态和水位情况。
5.系统测试在系统测试过程中,需要对各个硬件装置进行功能测试和配合测试,检验系统的性能和稳定性。
同时还需要进行错误检测和故障排除,确保系统能够正常运行并满足设计要求。
6.系统优化在系统运行中,可能会出现一些问题或者需要改进的地方,需要进行系统调试和优化,以提高系统的可靠性和性能。
同时还需要对系统进行定期维护,保证系统的正常运行。
锅炉汽包水位控制系统的初步探析摘要:锅炉汽包水位自动调节的任务是使给水量跟踪锅炉的蒸发量,并维持汽包中的水位在工艺允许的范围内。
维持汽包水位在给定范围内是保证锅炉和汽轮机安全运行的必要条件,也是锅炉正常运行的主要指标之一,水位过高,会影响汽包内汽水分离效果,使汽包出口的饱和蒸汽带水增多,蒸汽带水会使汽轮机产生水冲击,引起轴封破损、叶片断裂等事故。
同时会使饱和蒸汽中含盐量增高,降低过热蒸汽品质,增加在过热器管壁和汽轮机叶片的结垢。
水位过低,则可能破坏自然循环锅炉汽水循环系统中某些薄弱环节,以致局部水冷管壁被烧坏,严重时会造成爆炸事故。
这些后果都是十分严重的,随着锅炉容量的增加,水位变化速度愈来愈快,人工操作愈来愈繁重,因此对汽包水位控制系统的调节愈显迫切。
关键词:锅炉汽包水位、三冲量控制系统、双冲量控制系统、单冲量控制系统abstract: the boiler drum water level to automatically adjust the task is to make water tracking the evaporation capacity of boiler, and maintain the drum water level in the process allows range. maintain the drum water level in a given range is to ensure the safe operation of the boiler and steam turbine necessary conditions, but also the major indexes of the normal operation of boilers, one of high water level, can affect the drum separation in effect, make the export ofsaturated steam drum with more water, steam and water will make steam turbines produce water impact, cause the shaft seal damage, such as impeller fracture accident. at the same time can make saturated steam in increased salinity, reduce the superheated steam quality, increase in superheater tube wall and the steam turbine blade scaling. low water, it may destroy the natural cycle boiler steaming-water circulation system of some of the weak link, so that local water-cooled wall be burnt out, will cause serious explosion accidents. the consequences are serious, along with the increase of boiler capacity, water level changes are increasingly fast, artificial operation more and hard, and so on the drum water level control system and greater regulation of urgent.keywords: boiler drum water level, impulse control system, three double impulse control system, single impulse control system汽包水位的特点汽包锅炉给水自动调节的主要任务是维持汽包水位在允许范围内变化。
基于PLC的蒸汽锅炉汽包液位自控系统【摘要】本文是作者根据现场经验,通过几个不同的方面,来解析汽包液位控制方案,并还利用了汽包液位的补偿公式来实现蒸汽锅炉汽包液位的精确控制,满足了各种不同的生产工艺的自动化控制,有效地降低了能耗,提高了生产效率。
【关键词】蒸汽锅炉汽包液位自动化控制【引言】随着经济的迅猛发展,自动化控制水平越来越高,用户对工业生产的工作效率要求也越来越高。
锅炉是电力生产中重要的动力设备,而汽包液位是锅炉运行中的一个重要监控参数,它反映了锅炉负荷与给水的平衡关系。
汽包液位自动化控制,可以大大减少人力投入,也可以提高生产过程的实时性和安全性。
【正文】蒸汽锅炉的工作原理是通过煤的燃烧将注入汽包中的水加热变成蒸汽。
控制系统需要按照生产工艺的需求变化实时的调整蒸汽的产量和质量,这就势必会影响汽包液位的变化;当蒸汽量变化大时,汽包液位变化也会很不稳定,以下方案就主要解决了液位突变的问题。
1汽包液位汽包液位是锅炉运行中重要监控参数,它反映了锅炉负荷与给水的平衡关系。
汽包液位过高会造成蒸汽带水,影响汽水分离效果,从而影响蒸汽质量;过低会破坏水循环,容易使水全部汽化烧坏锅炉甚至爆炸。
这就要求汽包液位在一定范围内,适应各种工况的运行。
而双室平衡容器在其中充当着重要的角色。
双室平衡容器是一种结构巧妙,具有一定自我补偿能力的汽包水位测量装置。
当汽包水位越接近于零水位,其输出的差压受压力变化的影响越小,即对汽包水位测量的影响越小。
如图1所示,按行业规定,将双室平衡容器主要结构分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室和连通器。
图1 双室平衡容器示意图凝汽室:理想状态下,来自汽包的饱和水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热,形成饱和的凝结水供给基准杯及后续环节使用。
基准杯:作用是收集来自凝汽室的凝结水,并将凝结水产生的压力导出容器,传向差压测量仪表。
基准杯的容积是有限的,当凝结水充满后则溢出流向溢流室。
由于基准杯的杯口高度是固定的,故而称为基准杯。
基于PLC的锅炉三冲量给水控制系统设计摘要锅炉三冲量给水控制系统在工业控制中是一个典型的控制系统。
在锅炉三冲量给水控制系统中,汽包水位是影响锅炉安全运行的一个重要参数,汽包水位过高或者过低的后果都非常严重,因此对汽包水位必须进行严格控制。
PLC技术的快速发展使得PLC广泛应用于过程控制领域并极大地提高了控制系统性能,PLC已经成为当今自动控制领域不可缺少的重要设备。
本文从控制方案设计、PLC简介和系统软件设计几个方面进行介绍。
并且分析影响汽包水位的各种因素出发,重点分析了锅炉汽包水位的“假水位现象”,提出了锅炉汽包水位控制系统的三冲量控制方案。
本系统以西门子S7-300来实现锅炉汽包水位自动控制,按照工程整定的方法进行了PID参数整定,并进行了仿真研究。
根据仿真结果曲线来看,系统的性能指标都达到了要求。
关键词:PLC;锅炉;三冲量;汽包水位;PID控制Design of Three- impulse Water SupplyControl System of Boiler Based on PLCAbstractThe three-impulse water supply control system of boiler is a typical control system in industrial control. In the three- impulse water supply control system of boiler, the steam drum water level is a very important parameter for the boiler safe operation. Both high and low steam drum water level may lead to extremely serious consequence; therefore steam drum water level must be strictly controlled. With the rapid development of PLC technology, PLC is widely applied to the process control domain and makes the performance of control system enhance enormously. PLC has already become the essential important equipment in automatic control domain. The control design, the introduction to PLC, and system software design are introduced in the paper. Also 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 scheme of steam drum water level control system is proposed. Siemens S7-300 is adopted to realize automatic control of steam drum water level in the system.PID parameters are regulated by engineering regulation method, and simulation study is done. According to the simulation results, system performance meets the requirements.Key words: PLC;Boiler; Three Impulses; Steam Drum Water Level; PID C ontrol目录摘要 (I)Abstract (II)1.绪论 (1)1.1课题背景及目的和意义 (1)1.2项目研究内容 (2)2.控制方案设计 (3)2.1汽包水位控制系统参数选择 (3)2.2控制方案设计结构选择 (3)2.2.1单冲量汽包水位控制系统 (3)2.2.2双冲量汽包水位控制系统 (3)2.2.3三冲量汽包水位控制系统 (3)2.3前馈串级控制系统 (4)2.3.1串级控制系统特点 (4)2.3.2串级控制系统回路的选择原则 (4)2.3.3前馈控制系统特点 (5)2.3.4前馈控制器设计 (5)2.4被控对象数学模型 (6)3.PLC简介 (8)3.1 S7-300硬件 (8)3.1.1 S7-300的物理结构 (8)3.1.2硬件组态 (9)3.1.3信号模块 (10)3.2 S7-300软件 (10)3.2.1组织块OB35 (10)3.2.2功能块FB41 (11)3.2.3功能块FB100 (12)3.2.4功能块FC105和FC106 (13)4. PLC控制系统的设计 (14)4.1程序设计 (14)4.2仿真步骤 (24)4.3仿真曲线 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1.绪论1.1课题背景及目的和意义蒸气锅炉是企业重要的动力设备,其任务是供给合格稳定的蒸气产品,以满足负荷的需要。
锅炉汽包水位监控系统设计摘要锅炉设备是化工、炼油、发电、造纸、制糖、制酒的生产动力(蒸汽)设备,它是一个复杂多输入多输出的被控对象,对其进行控制的目的主要是保证产品质量及安全生产,同时在保证产品质量前提下,尽可能提高产品的产量并设法降低装置的能耗。
锅炉设备是一个多输入、多输出且相互关联的被控对象,就控制方案而言主要包括(1)锅炉汽包水位的控制;(2)锅炉燃烧系统的控制;(3)蒸汽系统的制;(4)原水处理控制。
其中锅炉汽包水位和锅炉燃烧系统的控制尤为重要,本设计课题着重论述锅炉汽包水位的控制系统实施方案。
维持汽包水位在给定范围内(即锅炉汽包水位控制)是保证锅炉安全运行的必要条件,是锅炉正常运行的重要指标。
本汽包水位控制系统是基于西门子公司的S7-200可编程序控制器实现三冲量调节系统,上位机组态软件应用MCGS,它具有良好的人机界面和系统兼容性。
实际应用表明,基于系列S7-200PLC实现的分布式计算机控制系统可以提高锅炉设备的自动化控制水平,降低工作人员的劳动强度,取得了较好的经济和社会效益。
关键词:S7-200PLC;汽包水位;三冲量调节系统;监控软件Monitor and Control System design of boiler waterlevelAbstractBoiler is a complicated multiple I/O device,which be used widely for chemical plant,oil refining,generate electricity,paper making,refining sugar and refining alcohol,etc.It is major purpose for controlling boiler to ensure producing safely and improving product quality .Increasing product mass and reducing consumption of energy is the premise of ensuring product quality.Boiler is ail object which includes many correlative I/O parameters.Controlling scheme is designed in several aspects:(1)drum water-level;(2)burning system (3)steam system;(4)water-treated.The controlling of dram water-level and burning system is more important.This paper describes the implement about drum water-level controlling system.It is prerequisite and important target to keep drum water-level in given range for safety running,three-impulse adjusting system uses series S7-200 PLC of SIMENS. Configuration software of upper computer uses MCGS with good interface and compatibility.In practical application,enhancing automatic level of boiler and reducing work intensity and gaining more benefit can be realized by DCS based on series S7-200 PLC.Key Words:S7-200 PLC;boiler water level;tri-impulse control;monitoring and controlling software目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 研究背景与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本文主要研究内容 (4)第二章锅炉汽包水位控制方案设计 (1)2.1 控制系统工艺流程 (1)2.2 控制方案设计 (2)2.2.1 单冲量水位调节系统 (2)2.2.2 双冲量水位调节系统 (3)2.2.3 三冲量水位调节系统 (4)2.3 控制系统算法设计 (9)2.3.1 数字PID原理及算法分析 (9)2.3.2 数字PID校正环节参数 (10)2.4 系统硬件设计 (12)2.4.1 水位传感器设计 (12)2.4.2 压力变送器、差压变送器 (13)2.4.3 节流式流量计 (14)2.5 系统软件设计 (14)第三章基于PLC与组态软件的监控系统设计 (16)3.1 系统结构设计 (16)3.2 系统输入输出设计 (17)3.2.1 数字量输入输出设计 (17)3.2.2 模拟量输入输出设计 (18)3.2.3 输入输出信号的采集与转换 (18)3.3 系统硬件组成 (19)3.3.1 一次仪表 (19)3.3.2 锅炉系统仪表操作台 (19)3.3.3 计算机操作台 (20)3.3.4 工业电视监视站 (21)3.3.5 安装于集控室的PLC柜 (22)3.3.6 大容量的UPS (22)3.4 系统组态设计 (23)3.4.1 组态软件介绍 (23)3.4.2 监控软件组成 (27)3.5 PC-PLC网络通信 (28)3.5.1 网络主站与从站 (28)3.5.2 S7-200网络通信协议 (29)3.6 系统报警设计 (30)3.6.1 信号处理与显示 (31)3.6.2 上、下限基准电压设定 (31)3.6.3 报警电路 (32)3.7 梯形图程序设计 (32)第四章监控系统功能实现 (35)4.1 监控主画面功能实现 (35)4.2 实时监控画面功能实现 (36)4.3 参数初始化画面功能实现 (37)4.4 实时数据曲线功能实现 (39)4.5 历史数据曲线功能实现 (39)4.6 历史数据浏览功能实现 (40)第五章结论 (42)参考文献 (43)致谢 (44)第一章绪论1.1 研究背景与意义最近几十年来,随着国民经济和科学技术的迅速发展,一方面,火力发电技术日趋成熟,机组不断向高参数、大容量方向发展,大型火电机组大量投产,另一方面,电网供电的峰谷差日益增大,要求大型机组参与电网调峰运行,这对机组运行的安全性、经济性和灵活性等诸方面提出了更为严格的要求。
毕业设计(论文)题目基于PLC和组态软件的水位控制系统英文并列题目The water level control system based on PLC and configuration software毕业设计(论文)开题报告学生姓名学号班级电气21331所属院系专业控制技术学院电气自动化指导教师职称讲师所在部门控制技术学院毕业设计(论文)题目基于PLC和组态软件的水位控制系统题目类型工程设计(项目)√论文类□作品设计类□其他□随着现代社会生产的发展和技术的进步,现代工业自动化水平的日益提高,电子技术的飞速发展,在继电器控制系统的基础上产生了一种新型的工业控制装置——可编程控制器。
工业液体的液位控制系统是工业生产中比较重要的控制应用之一。
随着微处理器、自动化仪表和数字通信网络的飞速发展,控制手段也越来越丰富。
在现代工业生产中,小型PLC的高可靠性和电动阀快速准确等特点在工业生产中有着广阔的应用前景。
随着科技的发展和现实暴露的一些问题,以便能更快更方便的完成一些任务,在生产过程中,经常需要对液位的来进行控制,而对于这控制,因PLC的功能特点及组态软件拥有能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
所以非常适合来控制水位的高低。
本次毕业设计的课题是基于PLC与组态的水位控制系统。
在设计中,主要是对PLC 控制程序的设计和组态的画面设计。
二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)第一课题研究基于PLC和组态软件的水位控制系统第二主要研究的内容1、如何构建系统的组态环境2、如何构建水塔水位控制装置3、如何将组态软件与PLC连接4、选择并熟悉所采用的三菱PLC的FX2N系列的主要功能第三要解决的问题1、运用组态软件模拟整个三菱PLC控制系统的运行,通过触摸屏对水塔水箱水位的控制2、元器件型号的选型第四预期目标1、选择合适的PLC,能够以其为核心设计出整个控制系统2、通过水塔水位控制装置构建组态软件模拟运行环境3、将组态软件与PLC相连并连接到触摸屏上4、通过触摸屏实现对水塔水箱水位的控制第五研究步骤、方法及措施通过对水塔位控制装置的了解分析,先构造系统框图,在配上相应的组态软件的模拟图以及PLC程序图。
ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本科毕业论文工业锅炉汽包水位模糊控制系统设计The Design of Fuzzy Control System of TheIndustrial Boiler Drum Water Level系(院)名称:电子信息与电气工程学院专业班级:自动化2008级1班学生姓名:xxx学号:2008020100xx指导教师姓名:邢春芳指导教师职称:副教授2012年5月毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................. I I 第一章概述 (1)1.1课题研究目的与意义 (1)1.2工业锅炉控制综述 (1)1.2.1工业锅炉的控制要求和工艺流程 (1)1.2.2锅炉设备系统 (2)1.2.3锅炉水位控制系统在锅炉生产控制系统中的重要性 (3)1.3课题研究的主要内容 (3)第二章汽包液位控制方案 (4)2.1汽包水位特性分析 (4)2.1.1汽包水位在给水流量扰动下的基本特性 (4)2.1.2汽包水位在蒸汽负荷扰动下的动态特性 (5)2.1.3汽包水位在燃料量扰动下的动态特性 (6)2.2汽包水位控制系统设计方案 (7)2.2.1单冲量水位控制系统 (7)2.2.2双冲量水位控制系统 (8)2.2.3三冲量水位控制系统 (9)2.2.4水位三冲量模糊控制 (10)2.2.5汽包水位控制系统方案的选择 (11)第三章模糊控制 (12)3.1模糊控制的产生与发展 (12)3.2模糊控制的基本原理 (12)3.2.1模糊控制系统组成 (12)3.2.2模糊控制器的基本结构 (13)3.3模糊控制器的设计的基本方法 (15)3.3.1模糊控制器的设计方法 (15)3.3.2模糊控制器的结构设计 (15)3.3.3模糊控制规则设计 (16)3.3.4精确量的模糊化 (17)3.3.5模糊推理 (19)3.3.6模糊量去模糊化 (20)3.3.7模糊控制查询表 (21)第四章锅炉汽包水位模糊控制器的设计 (22)4.1确定模糊控制器的结构 (22)4.2确定各变量的隶属度函数和赋值表 (22)4.3模糊控制规则的确定 (25)4.4模糊控制响应表的生成 (26)4.5仿真结果与分析 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)工业锅炉汽包水位模糊控制系统设计摘要:锅炉是典型的复杂热工系统。
课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能在工业生产中经常要对锅炉汽包的液位进行控制,为了能够精确控制液位高度,保证正常生产,要求设计液位闭环反馈控制系统,能抑制流量波动,且系统无余差。
本设计要求设计一个锅炉汽包液位闭环反馈控制系统,采用适合的控制算法,输入设定水位值,并实时显示当前水位。
设计任务及要求1、确定控制方案并绘制P&ID图、系统框图;2、选择传感器、变送器、控制器、执行器,给出具体型号和参数;3、确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式;4、若设计由计算机实现的数字控制系统,应给出系统硬件电气连接图及程序流程图;5、在实验室进行计算机软件仿真,并给出仿真结果;6、按规定的书写格式,撰写、打印设计说明书一份;设计说明书应在4000字以上测量范围:20~100cm ;控制精度:±0.5cm ;控制液位:80cm;最大偏差:1cm。
1、布置任务,查阅资料,理解掌握系统的控制要求。
(2天,分散完成)2、确定系统的控制方案,绘制P&ID图、系统框图。
(1天,实验室完成)3、选择传感器、变送器、控制器、执行器,给出具体型号和参数。
(2天,分散完成)4、确定控制器的控制规律、控制器正反作用方式以及保证系统无余差。
(实验室1天)5、仿真分析或实验测试、答辩。
(3天,实验室完成)6、撰写、打印设计说明书(1天,分散完成)摘要关键词:目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2虚假水位的行程及对策 (2)2.3汽泡水位的影响因素 (2)2.4汽泡水位控制方案设计 (3)第3章硬件设计 (7)3.1液位传送器选型 (7)3.2流量传送器选型 (7)3.3执行器选型 (8)3.4控制器器选型 (9)第4章锅炉汽泡水位的模型及仿真 (11)4.1仿真分析 (11)4.2仿真分析 (12)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)第1章绪论锅炉烧水会产生高温高压的蒸汽,其温度可以达到1000多度,这样的蒸汽可以作为强大的动力源,蒸汽锅炉的作用是供给稳定的蒸汽产品,为保证提供合格的蒸汽产品来适应负荷的需要,与其配套的控制系统必须满足各工艺参数。