專利名稱：一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動控制系統(tǒng)，特別涉及一種大型電站鍋爐主蒸汽溫度的PID閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的大型電站鍋爐主蒸汽溫度大多是采用串級固定參數(shù)的PID閉環(huán)自動控制系統(tǒng)來完成。由于大型電站鍋爐的特點(diǎn)是非線性、大慣性、大滯后，因此，這種傳統(tǒng)的串級閉環(huán)控制系統(tǒng)對大型鍋爐負(fù)荷的變化、鍋爐給水量的變化，以及鍋爐機(jī)組負(fù)荷調(diào)峰時的變化不能動態(tài)迅速地完成對鍋爐主蒸汽溫度的調(diào)節(jié)控制，造成大型鍋爐主蒸汽溫度的控制性能下降，甚至達(dá)不到控制指標(biāo)的要求，直接影響到了鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供的一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)解決了現(xiàn)有的閉環(huán)控制系統(tǒng)對鍋爐負(fù)荷的變化，鍋爐給水量的變化，以及鍋爐機(jī)組負(fù)荷調(diào)峰時的變化不能動態(tài)迅速地完成對鍋爐主蒸汽溫度的調(diào)節(jié)控制，造成大型鍋爐主蒸汽溫度的控制性能下降的技術(shù)問題。本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)，包括電站鍋爐、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和電站鍋爐的主蒸汽溫度傳感器，電站鍋爐所在機(jī)組的總?cè)剂狭恐噶頟tl與前饋通道模塊的輸入端ii連接，電站鍋爐的屏過出口第一主蒸汽溫度傳感器Tl的輸出端與第一 A/D轉(zhuǎn)換器 M2的輸入端i2相連接，屏過出口第二主蒸汽溫度傳感器T2的輸出端與第二 A/D轉(zhuǎn)換器M3 的輸入端i3相連接，屏過入口第三主蒸汽溫度傳感器T3的輸出端與第三A/D轉(zhuǎn)換器M4的輸入端14相連接接，屏過入口第四主蒸汽溫度傳感器T4的輸出端與第四A/D轉(zhuǎn)換器M5的輸入端i5相連接，電站鍋爐所在機(jī)組的汽包壓力信號1 與蒸汽焓值校正模塊的輸入端i6 相連接，汽包壓力信號1 同時與過熱度保護(hù)模塊的輸入端i7連接，所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器M2的輸出端02與第一二取一模塊m的輸入端連接在一起，所述的第二 A/D轉(zhuǎn)換器M3 的輸出端O3與第第一二取一模塊W的另一輸入端連接在一起，所述的第三A/D轉(zhuǎn)換器M4 的輸出端O4與第二二取一模塊N2的輸入端連接在一起，所述的第四A/D轉(zhuǎn)換器M5的輸出端O5與第二二取一模塊N2的另一輸入端連接在一起，所述的第一二取一模塊m的輸出端 θ 2與第一加減模塊Jl的負(fù)端連接在一起，所述的第二二取一模塊Ν2的輸出端θ 3與微分模塊的輸入端、過熱度保護(hù)模塊輸入端分別連接在一起，屏過出口汽溫設(shè)定值模塊的輸出端θ 2(1與第一加減模塊Jl的正輸入端連接在一起，所述的第一加減模塊Jl的輸出端與除法模塊的輸入端Xl連接在一起，所述的蒸汽焓值校正系數(shù)模塊的輸出端與除法模塊的另一輸入端χ2連接在一起，所述的除法模塊的輸出端χ3與第二加減模塊J2的正輸入端連接在一起，前饋通道模塊的輸出端x4與第二加減模塊J2的負(fù)輸入端連接在一起，所述的微分模塊的輸出端x5與第三加減模塊J3的正輸入端連接在一起，所述的第二加減模塊J2的輸出端x6與加減模塊J3的負(fù)輸入端連接在一起，所述的加減模塊J3的輸出端與第一小值比較模塊Zl的輸入端X7連接在一起，所述的過熱度保護(hù)模塊的輸出端與第一小值比較模塊 Zl的輸入端X8連接在一起，所述的第一小值比較模塊Zl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸入端X9連接在一起，主燃料跳閘指令MFT與時間脈沖模塊Sl的輸入端連接在一起，所述的時間脈沖模塊Sl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的開關(guān)輸入端Rl連接在一起，所述的函數(shù)模塊f(x)的輸入端與機(jī)組負(fù)荷N連接在一起，所述的函數(shù)模塊f (χ)的輸出端與PID模塊的pi端連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端與乘法模塊Fl的輸入端X21連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端又與加減模塊J4的正輸入端XlO連接在一起，第五設(shè)定值模塊K5的輸出端與第四加減模塊J4的另一正輸入端Xll連接在一起，第六設(shè)定值模塊K6的輸出端與第四加減模塊J4的負(fù)輸入端X12連接在一起，第一設(shè)定值模塊Kl的輸出端與第一乘法模塊Fl的輸入端X13連接在一起，第一乘法模塊Fl的輸出端與第二小值比較模塊Z2的輸入端X14連接在一起，第三設(shè)定值模塊K3的輸出端與第二小值比較模塊Z2的另一輸入端X15連接在一起，第二小值比較模塊Z2的輸出端與第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸入端X16連接在一起，所述的第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸出端與電站鍋爐的第一電動噴水調(diào)整門AAlOl的信號輸入端連接在一起，所述的第四加減模塊J4的輸出端與第二乘法模塊F2的輸入端X17連接在一起， 第二乘法模塊F2的輸出端與大值比較模塊的輸入端X18連接在一起，第四設(shè)定值模塊 K4的輸出端與大值比較模塊 的另一輸入端X19連接在一起，所述的大值比較模塊 的輸出端與第二 D/A轉(zhuǎn)換器M7的輸入端X20連接在一起，所述的第二 D/A轉(zhuǎn)換器M7的輸出端與電站鍋爐的第二電動噴水調(diào)整門AA102的信號輸入端連接在一起。本發(fā)明將影響電站鍋爐溫度的各動態(tài)參數(shù)引入電站鍋爐的主蒸汽溫度PID閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對大型鍋爐的主蒸汽溫度的動態(tài)跟綜和穩(wěn)定控制，可提高鍋爐的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)并達(dá)到節(jié)能減排的目的。

圖1是本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)，包括電站鍋爐、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和電站鍋爐的主蒸汽溫度傳感器，電站鍋爐所在機(jī)組的總?cè)剂狭恐噶頟tl與前饋通道模塊的輸入端ii連接，電站鍋爐的屏過出口第一主蒸汽溫度傳感器Tl的輸出端與第一 A/D轉(zhuǎn)換器 M2的輸入端i2相連接，屏過出口第二主蒸汽溫度傳感器T2的輸出端與第二 A/D轉(zhuǎn)換器M3 的輸入端i3相連接，屏過入口第三主蒸汽溫度傳感器T3的輸出端與第三A/D轉(zhuǎn)換器M4的輸入端14相連接接，屏過入口第四主蒸汽溫度傳感器T4的輸出端與第四A/D轉(zhuǎn)換器M5的輸入端i5相連接，電站鍋爐所在機(jī)組的汽包壓力信號1 與蒸汽焓值校正模塊的輸入端i6 相連接，汽包壓力信號1 同時與過熱度保護(hù)模塊的輸入端i7連接，所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器M2的輸出端O2與第一二取一模塊m的輸入端連接在一起，所述的第二 A/D轉(zhuǎn)換器M3 的輸出端O3與第第一二取一模塊W的另一輸入端連接在一起，所述的第三A/D轉(zhuǎn)換器M4 的輸出端O4與第二二取一模塊N2的輸入端連接在一起，所述的第四A/D轉(zhuǎn)換器M5的輸出端O5與第二二取一模塊N2的另一輸入端連接在一起，所述的第一二取一模塊m的輸出端 θ 2與第一加減模塊Jl的負(fù)端連接在一起，所述的第二二取一模塊Ν2的輸出端θ 3與微分模塊的輸入端、過熱度保護(hù)模塊輸入端分別連接在一起，屏過出口汽溫設(shè)定值模塊的輸出端θ 2(1與第一加減模塊Jl的正輸入端連接在一起，所述的第一加減模塊Jl的輸出端與除法模塊的輸入端Xl連接在一起，所述的蒸汽焓值校正系數(shù)模塊的輸出端與除法模塊的另一輸入端χ2連接在一起，所述的除法模塊的輸出端χ3與第二加減模塊J2的正輸入端連接在一起，前饋通道模塊的輸出端x4與第二加減模塊J2的負(fù)輸入端連接在一起，所述的微分模塊的輸出端x5與第三加減模塊J3的正輸入端連接在一起，所述的第二加減模塊J2的輸出端x6與加減模塊J3的負(fù)輸入端連接在一起，所述的加減模塊J3的輸出端與第一小值比較模塊Zl的輸入端X7連接在一起，所述的過熱度保護(hù)模塊的輸出端與第一小值比較模塊 Zl的輸入端X8連接在一起，所述的第一小值比較模塊Zl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸入端X9連接在一起，主燃料跳閘指令MFT與時間脈沖模塊Sl的輸入端連接在一起，所述的時間脈沖模塊Sl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的開關(guān)輸入端Rl連接在一起，所述的函數(shù)模塊f(x)的輸入端與機(jī)組負(fù)荷N連接在一起，所述的函數(shù)模塊f (χ)的輸出端與PID模塊的pi端連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端與乘法模塊Fl的輸入端X21連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端又與加減模塊J4的正輸入端XlO連接在一起，第五設(shè)定值模塊K5的輸出端與第四加減模塊J4的另一正輸入端Xll連接在一起，第六設(shè)定值模塊K6的輸出端與第四加減模塊J4的負(fù)輸入端X12連接在一起，第一設(shè)定值模塊Kl的輸出端與第一乘法模塊Fl的輸入端X13連接在一起，第一乘法模塊Fl的輸出端與第二小值比較模塊Z2的輸入端X14連接在一起，第三設(shè)定值模塊K3的輸出端與第二小值比較模塊Z2的另一輸入端X15連接在一起，第二小值比較模塊Z2的輸出端與第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸入端X16連接在一起，所述的第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸出端與電站鍋爐的第一電動噴水調(diào)整門AAlOl的信號輸入端連接在一起，所述的第四加減模塊J4的輸出端與第二乘法模塊F2的輸入端X17連接在一起， 第二乘法模塊F2的輸出端與大值比較模塊的輸入端X18連接在一起，第四設(shè)定值模塊 K4的輸出端與大值比較模塊 的另一輸入端X19連接在一起，所述的大值比較模塊 的輸出端與第二 D/A轉(zhuǎn)換器M7的輸入端X20連接在一起，所述的第二 D/A轉(zhuǎn)換器M7的輸出端與電站鍋爐的第二電動噴水調(diào)整門AA102的信號輸入端連接在一起。
權(quán)利要求1. 一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)，包括電站鍋爐、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和電站鍋爐的主蒸汽溫度傳感器，其特征在于，電站鍋爐所在機(jī)組的總?cè)剂狭恐噶頟tl與前饋通道模塊的輸入端I1連接，電站鍋爐的屏過出口第一主蒸汽溫度傳感器Tl的輸出端與第一 A/D轉(zhuǎn)換器M2的輸入端i2相連接，屏過出口第二主蒸汽溫度傳感器T2的輸出端與第二 A/ D轉(zhuǎn)換器M3的輸入端i3相連接，屏過入口第三主蒸汽溫度傳感器T3的輸出端與第三A/D 轉(zhuǎn)換器M4的輸入端14相連接接，屏過入口第四主蒸汽溫度傳感器T4的輸出端與第四A/D 轉(zhuǎn)換器M5的輸入端i5相連接，電站鍋爐所在機(jī)組的汽包壓力信號1 與蒸汽焓值校正模塊的輸入端i6相連接，汽包壓力信號1 同時與過熱度保護(hù)模塊的輸入端i7連接，所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器M2的輸出端02與第一二取一模塊m的輸入端連接在一起，所述的第二 A/ D轉(zhuǎn)換器M3的輸出端O3與第第一二取一模塊m的另一輸入端連接在一起，所述的第三A/ D轉(zhuǎn)換器M4的輸出端O4與第二二取一模塊N2的輸入端連接在一起，所述的第四A/D轉(zhuǎn)換器M5的輸出端O5與第二二取一模塊N2的另一輸入端連接在一起，所述的第一二取一模塊 Nl的輸出端θ 2與第一加減模塊Jl的負(fù)端連接在一起，所述的第二二取一模塊Ν2的輸出端θ 3與微分模塊的輸入端、過熱度保護(hù)模塊輸入端分別連接在一起，屏過出口汽溫設(shè)定值模塊的輸出端θ 20與第一加減模塊Jl的正輸入端連接在一起，所述的第一加減模塊Jl的輸出端與除法模塊的輸入端Xl連接在一起，所述的蒸汽焓值校正系數(shù)模塊的輸出端與除法模塊的另一輸入端x2連接在一起，所述的除法模塊的輸出端x3與第二加減模塊J2的正輸入端連接在一起，前饋通道模塊的輸出端x4與第二加減模塊J2的負(fù)輸入端連接在一起， 所述的微分模塊的輸出端x5與第三加減模塊J3的正輸入端連接在一起，所述的第二加減模塊J2的輸出端x6與加減模塊J3的負(fù)輸入端連接在一起，所述的加減模塊J3的輸出端與第一小值比較模塊Zl的輸入端X7連接在一起，所述的過熱度保護(hù)模塊的輸出端與第一小值比較模塊Zl的輸入端X8連接在一起，所述的第一小值比較模塊Zl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸入端X9連接在一起，主燃料跳閘指令MFT與時間脈沖模塊Sl 的輸入端連接在一起，所述的時間脈沖模塊Sl的輸出端與鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的開關(guān)輸入端Rl連接在一起，所述的函數(shù)模塊f (χ)的輸入端與機(jī)組負(fù)荷N連接在一起，所述的函數(shù)模塊f (χ)的輸出端與PID模塊的pi端連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端與乘法模塊Fl的輸入端X21連接在一起，所述的鍋爐自動控制系統(tǒng)中的PID模塊的輸出端又與加減模塊J4的正輸入端XlO連接在一起，第五設(shè)定值模塊K5的輸出端與第四加減模塊J4的另一正輸入端Xll連接在一起，第六設(shè)定值模塊K6的輸出端與第四加減模塊J4的負(fù)輸入端X12連接在一起，第一設(shè)定值模塊Kl的輸出端與第一乘法模塊Fl的輸入端X13連接在一起，第一乘法模塊Fl的輸出端與第二小值比較模塊Z2的輸入端X14連接在一起，第三設(shè)定值模塊K3的輸出端與第二小值比較模塊Z2的另一輸入端 X15連接在一起，第二小值比較模塊Z2的輸出端與第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸入端X16連接在一起，所述的第一 D/A轉(zhuǎn)換器M6的輸出端與電站鍋爐的第一電動噴水調(diào)整門AAlOl的信號輸入端連接在一起，所述的第四加減模塊J4的輸出端與第二乘法模塊F2的輸入端X17連接在一起，第二乘法模塊F2的輸出端與大值比較模塊D的輸入端X18連接在一起，第四設(shè)定值模塊K4的輸出端與大值比較模塊 的另一輸入端X19連接在一起，所述的大值比較模塊Z3的輸出端與第二 D/A轉(zhuǎn)換器M7的輸入端X20連接在一起，所述的第二 D/A轉(zhuǎn)換器 M7的輸出端與電站鍋爐的第二電動噴水調(diào)整門AA102的信號輸入端連接在一起。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大型鍋爐主蒸汽溫度的控制系統(tǒng)，屬電站鍋爐的電路自動控制系統(tǒng)，解決了對大型鍋爐主蒸汽溫度的動態(tài)跟綜和穩(wěn)定控制的技術(shù)問題。包括PID模塊、汽包壓力、機(jī)組負(fù)荷、總?cè)剂狭?、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、減溫水調(diào)整門和鍋爐的主蒸汽溫度傳感器，采用分散控制系統(tǒng)中的函數(shù)模塊、微分模塊、除法模塊、乘法模塊、加減模塊、定值模塊、選擇模塊、脈沖模塊、小選模塊、搭建成實(shí)時在線優(yōu)化電路，構(gòu)成一個獨(dú)立的動態(tài)跟蹤和穩(wěn)定控制的自動控制系統(tǒng)，解決了對大型鍋爐主蒸汽溫度的動態(tài)跟綜和穩(wěn)定控制的技術(shù)問題，可提高鍋爐的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)并達(dá)到節(jié)能減排的目的。
文檔編號F22B35/00GK202132926SQ20112013399
公開日2012年2月1日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者倪子俊, 倪致雨, 劉艷文, 張冰, 張纏保, 杜麗華, 杜艷生, 楊虹, 段秋剛, 郝麗花, 馬小軍, 龍志強(qiáng) 申請人:山西省電力公司電力科學(xué)研究院