锅炉内胆水温前馈-反馈控制系统

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1、第二节锅炉内胆水温前馈-反馈控制系统一、实验目的1．通过本实验进一步了解温度前馈-反馈控制系统的结构与原理。2．掌握前馈补偿器的设计与调试方法。3．掌握前馈-反馈控制系统参数的整定与投运方法。二、实验设备（同前）三、实验原理图7-9锅炉内胆水温前馈-反馈控制系统本实验系统结构图和方框图如图7-9所示。本实验的被控制量为锅炉内胆的水温，主扰动量为变频器支路的流量。本实验系统由调节器、执行器、温度变送器构成反馈控制系统。而扰动量经过变送器、前馈补偿器后直接叠加在调节器的输出，以抵消扰动对被控对象的影响。由于前馈补偿器的设计以及静态放大系数KF的整定方法在前一节已有详细的阐述，在此不再

2、重复。四、实验内容与步骤本实验选择锅炉内胆作为被控对象，实验之前先将储水箱中贮足水量，然后将阀门F2-1、F2-6、F1-13全开，将锅炉出水阀门F2-12关闭，其余阀门也关闭。将变频器输出A、B、C三端连接到三相磁力驱动泵（220V），打开变频器电源并手动调节其频率，给锅炉内胆贮一定的水量（要求至少高于液位指示玻璃管的红线位置）。具体实验内容与步骤可根据本实验的目的与原理参照前一节下水箱液位前馈-反馈控制中相应方案进行，实验的接线可按照下面的接线图连接。智能仪表1常用参数设置如下，其他参数按照默认设置：HIAL=9999，LoAL=-1999,dHAL=9999,dLAL=99

3、99,dF=0,CtrL=1,Sn=21,dIP=1,dIL=0,dIH=100,oP1=4,oPL=0,oPH=100,CF=0,Addr=1,bAud=9600。图7-10仪表控制锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验接线图图7-11远程数据控制锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验接线图图7-12DCS控制锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验接线图图7-13S7-200PLC控制锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验接线图本实验需用SA-12作温度变送器，智能仪表1常用参数设置如下，其他参数按照默认设置：HIAL=9999，LoAL=-1999,dHAL=9999,dLAL=9999,dF=0,CtrL

4、=0,Sn=21,dIP=1,dIL=0,dIH=100,oP1=4,oPL=0,oPH=100,CF=0,Addr=1,bAud=9600。图7-14S7-300PLC控制锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验接线图五、实验报告要求1．画出锅炉内胆水温前馈-反馈控制实验的结构框图。2．用实验方法确定前馈补偿器的静态放大系数，写出整定过程。3．根据实验数据和曲线，分析系统在相同扰动作用下，加入前馈补偿与不加前馈补偿的动态性能。4．根据所得的实验结果，对前馈补偿器在系统中所起的作用作出评述。六、思考题1．对一种扰动设计的前馈补偿装置，对其它形式的扰动是否也适用？2．有了前馈补偿器后，试问反

5、馈控制系统部分是否还具有抗扰动的功能？