。上述两个任务中，第一个任务尤为重要。实践证明，无论是电站锅炉，或者是工业锅炉，用人工操作调节水位，既不安全，也不经济，其最有效的方法是实现给水自动调节。
f第二章给水被控对象的动态特性
水位调节对象是没有自平衡能力的，而影响汽包水位变化的因素主要有：蒸汽流量D给水量W，炉膛热负荷（燃料量M）汽包压力P等。
21汽包水位的动态特性
影响汽包水位变化的因素很多，主要有燃煤量、给水量和蒸汽流量。燃煤量对水位变化的影响是非常缓慢的，比较容易克服。因此，我们主要考虑给水量和蒸汽流量对水位的影响。锅炉水位调节对象的原理结构如图21所示。
图21给水调节对象结构图1给水母管；2调节阀；3省煤器；4汽包；5管路；6过热器；7蒸汽管给水调节对象的动态特性是指各种扰动下的汽包水位随时间变化的特性。当扰动为阶跃扰动时，对象的动态特性称为阶跃响应曲线。
22
各种扰动下水位变化的动态特性
221给水流量扰动下对象的动态特性图22为给水量扰动下水位阶跃响应曲线。图22中曲线1为沸腾式省煤器情形下水位的动态特性，曲线2为非沸腾式省煤器情形下水位的动态特性。
f图22给水量扰动下水位阶跃响应曲线水位在给水扰动下的传递函数可表示为：
Whs
HWs1ss1s
其扰动传递函数方框图如图23所示，可近似认为是一个积分环节和一个惯性环节的并联或串联的两种形式。其扰动传递函数方框图如图23所示，可近似认为是一个积分环节和一个惯性环节的并联或串联的两种形式。
图23
给水扰动传递函数方框图
222蒸汽流量扰动下对象的动态特性蒸汽流量扰动下水位的阶跃起反应曲线如图24所示。当蒸汽流量突然增加（假定供热量及时跟上）时，锅炉的蒸发量大于给水流量，汽包的贮水量应等速下降，又因为汽包是无自平衡对象，所以水位的变化曲线应如图中曲线H1所示：实际上当蒸发量突然增加时，在汽水循环系统中的蒸发强度也将成比例的增大，使汽水混合物中汽泡的容积增大；又因炉膛内的发热量并不能及时增加，从而使汽包压力不断下降，降低了饱和温度，促使蒸发速度加快，汽泡膨
f胀，加大了汽水混合物的总体积，使水位变化过程如图中曲线H2所示。水位实际变化曲线是H1和H2之和。
图24
蒸汽流量扰动下水位阶跃响应曲线
H1只考虑贮水量变化的水位反应曲线；H2只考虑水面下汽泡容积变化的水位反应曲线；H实际水位反应曲线（HH1H2）两曲线的叠加，即图中的曲线H，由图可知，负荷变r