(潍坊)机械制造与自动化(论文)
式中IC液位控制器的输出;IF蒸汽流量变送器(一般经开方器)的输出;I0初始偏置值C1、C2加法器系数。C1的设置一般取1,C2的值应考虑到静态前馈补偿,可现场凑试,也可经理论推导得出。设置I0的目的是使其在正常负荷下,控制器和加法器的的输出都有一个比较适中的数值。最好在正常负荷下,I0和C2IF项接近而相互抵消。
313三冲量控制系统
双冲量控制系统还有两个弱点:控制阀的工作特性不一定能成为线性特性,这样要做到静态补偿就比较困难;同时,对于给水系统的扰动仍不能克服。为此可再将给水流量信号引入,构成三冲量控制系统。三冲量控制系统的实施方案较多,如图33所示为其中的典型控制方案之一。
蒸汽
FT
ddt
汽包
LT
LC
IC
∑
FCFT
省煤器
给水
图33汽包三冲量控制系统
从该图可以看出,这是前馈控制与串级控制组成的复合控制系统。其中,汽包水位是主冲量(主变量),蒸汽,给水流量为辅助冲量。在汽包停留时间较短、“虚假水位”严重时,需引入蒸汽流量信号的微分作用。这种微分信号应是负微分作用,以避免由于负荷突然增加和减少时,水位偏离设定值过高或过低而造成锅炉停车。如图34所示,为三冲量控制系统的方框图,加法器的运算关系与双冲量控制时相同,各系数设置如下:a系数C1通常可取1或稍小于1的数值;b若采用气开阀;C2取正值,C2的值可按物料平衡关系进行计算;
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cI0的设置和取值仍与双冲量控制系统相同。
D
IfX
GmD
GfGP2GP1L
GLC
IC
∑Io
GFC
W
GVGmw
GmL
图34汽包三冲量系统方框图
在三冲量的控制系统中,水位控制器和流量控制器的参数整定方法与一般串级控制系统相同。在有些装置中,采用了比较简单的三冲量控制系统,只用一台控制器及一台加法器,加法器可接在控制器之前,如图35(a)所示:也可接在控制器之后,如图35b所示:
水位
蒸汽
给水
水位
蒸汽
给水
LT
FTC2
FT
正作用
LTLc
FTC2
FT
C1
∑
C3
C1
∑
C3
LC正作用
气关阀
(a)b
图35汽包三冲量控制系统的简化接法
气关阀
图中加法器的正负号是针对采用气关阀及正作用控制器的情况。图35(a)接法的优点是使用仪表最少,只要一台多通道的控制器即可实现。但如果系数设置不能确保物料平衡,则当负荷变化时,水位将有余差,图35b的接法,水位无余差,但使用仪表较前者多,在投运及系数设置等方面较前
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