供热锅炉控制系统应用设计

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1、分类号：TP273密级：天津理工大学研究生学位论文供热锅炉控制系统应用设计(申请工程硕士学位)工程领域：控制工程作者姓名：徐杰指导教师：赵钢教授刘红苗高工2013年1月ThesisSubmittedtoTianjinUniversi锣of11echnologyfortheMaster’sDegreeTheapplicationdesignofcontrolsystemofheatingboilersByXuJieSupervisorProf．ZhaoGangSN．EngineerLiuHongmjaoJan

2、uary2013独创性声明ⅢⅢ洲㈣洲洲㈣0Ⅲ舢川删Y2274574本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天盗理工大至或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：徐盎签字日期：Ⅻ3年岁月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津理工大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天盗理

3、工大堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：徐芭签字日期：知1≥年弓月1日⋯名：絮¨阿签字日期：M弓年芗月／日摘要随着现代工业技术的飞速发展，对能源利用率的要求越来越高。锅炉作为重要的热能动力和主要的能源转换设备，在工业和民用取暖方面应用广泛，其控制和管理水平也日益提高。国家“十一五规划”中已将《低效燃煤工业锅炉改造》列为

4、十大节能重点工程之首，而锅炉燃烧技术的研究己成为锅炉改造的主要研究方向，直接关系着锅炉品质的好与坏。先进锅炉自动控制技术的应用，对于节约能源和减少环境污染具有很好的投资收益前景和市场发展空间，已成为锅炉行业发展的必然趋势。本文首先介绍锅炉行业和锅炉自动化的发展状况，以及国内外锅炉燃烧控制算法的研究现状，通过对供热锅炉工艺流程和燃烧理论的分析，建立了温度控制数学模型；在分析锅炉控制系统原理及算法的基础上，借助MATL蛆软件，搭建了锅炉燃烧温度控制系统仿真模型，对多种控制算法进行了仿真比较及改进。仿真结果验证了

5、本文提出的改进型SmiⅡ1．模糊PD控制算法具有良好的动态性能，该算法不仅具有良好的跟随性和抗干扰能力，而且消除了系统建模不准确带来的影响。并在固定风．煤比基础上，设计了风．煤比分段自寻优优化控制算法，提高了锅炉燃烧效率，达到了节能减排的目的。在基于对锅炉控制系统仿真研究基础上，本文采用和利时PLC和GE公司iFⅨ4．5组态软件，借助工业以太网TCP／P和OPC通信协议，完成了天津宝坻金马小区锅炉监控系统的软硬件设计。目前该系统已成功应用于小区供热，运行结果表明，该系统运行安全、稳定、可靠，数据采集和处理迅

6、速而准确，在对锅炉出水温度控制中取得了良好的效果，达到了系统预期的设计目标，满足了用户需要。关键词：锅炉，s确m控制，模糊PD控制，风．煤比自寻优，PLc，iFⅨ4．5，oPCAbstI．actWi廿lmer印iddevelopmentofmodenlindustrialtech010戥meene唧e伍ciencyoftlledemandishi曲erandhi曲er．BoileraSimportantthemalpoweralldmainenerg)rConVerSioneqllipm∞t，itiswid

7、elyusedi11meindustrialandciVilheatingapplicationwimitscon怕l锄dmallagemeIltleveliIlcreasingdaybyday．National”11mfiVe-yearplaIl”haus《meinef石cientCoal-medi11dllStrialboiler衄1sf0姗ation》aSt11e矗rStoft髓importalltprojectsofen鹕ysaVill吕andboilcrco证bustionte曲1110logyr

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