锅炉汽包水位控制系统设计

《锅炉汽包水位控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、辽宁工业大学课程设计说明书（论文）辽宁工业大学过程控制课程设计（论文）题目：锅炉汽泡水位控制系统设计院（系）：电气工程学院专业班级：自动化092班学号：学生姓名：指导教师：起止时间：本科生课程设计（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：学号09030学生姓名专业班级自动化课程设计（论文）题目锅炉汽包水位控制系统设计课程设计（论文）任务课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能在工业生产中经常要对锅炉汽包的液位进行控制，为了能够精确控制液位高度，保证正常生产，要求设计液位闭环反馈控制系统，能抑制流量波动，且系统无余差。本设计要求

2、设计一个锅炉汽包液位闭环反馈控制系统，采用适合的控制算法，输入设定水位值，并实时显示当前水位。设计任务及要求1、确定控制方案并绘制P&ID图、系统框图；2、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数；3、确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式；4、若设计由计算机实现的数字控制系统，应给出系统硬件电气连接图及程序流程图；5、在实验室进行计算机软件仿真，并给出仿真结果；6、按规定的书写格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上技术参数：测量范围：20～100cm；控制精度：±0.5cm；控制液位：80cm；最大偏差：1cm。进

3、度计划1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。（2天，分散完成）2、确定系统的控制方案，绘制P&ID图、系统框图。（1天，实验室完成）3、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数。（2天，分散完成）4、确定控制器的控制规律、控制器正反作用方式以及保证系统无余差。（实验室1天）5、仿真分析或实验测试、答辩。（3天，实验室完成）6、撰写、打印设计说明书（1天，分散完成）指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算16本科生课程设计（论文）摘要锅炉是生产过程中必

4、不可少的设备。它所生产蒸汽不紧供生产过程作为热源，而且还作为蒸汽透平热力源。锅炉控制装置其主要作用是保障锅炉的安全，稳定运行准则。因此，在设计控制系统时要求供给蒸汽量应适应负荷变化需要或保持给定负荷，蒸汽压力，过热蒸汽温度，气泡水位，炉膛负压都应保持在一定范围内。本设计的被控变量为气泡水位，操纵便能量为给水量，给水量的高低直接影响着锅炉和汽轮机的安全运行，过高会影响汽水分离机的正常运行，过低会破坏正常水循环。所以过高过低都是不允许的。本设计是针对锅炉气泡水位做出合理的设计方案，使气泡水位维持在一定的范围内，以保证锅炉设备的安全稳定运行。关键词：锅炉汽泡；水

5、位控制；蒸汽流量16本科生课程设计（论文）目录第1章绪论1第2章课程设计的方案22.1概述22.2虚假水位的行程及对策22.3汽泡水位的影响因素22.4汽泡水位控制方案设计3第3章硬件设计73.1液位传送器选型73.2流量传送器选型73.3执行器选型83.4控制器器选型9第4章锅炉汽泡水位的模型及仿真114.1仿真分析114.2仿真分析12第5章课程设计总结15参考文献1616本科生课程设计（论文）第1章绪论锅炉烧水会产生高温高压的蒸汽，其温度可以达到1000多度，这样的蒸汽可以作为强大的动力源，蒸汽锅炉的作用是供给稳定的蒸汽产品，为保证提供合格的蒸汽产品

6、来适应负荷的需要，与其配套的控制系统必须满足各工艺参数。保持锅炉汽泡水位在一个规定的范围内变化，对于锅炉的安全运行是非常重要的，由于锅炉的水位同时受到锅炉侧，汽轮机侧，燃烧状况及给水量等因素的干扰，而使其水位经常变化。因此锅炉气泡水位应根据设备的运行状况进行实时调整，以严格保证设备的安全运行。工业锅炉气泡水位控制的任务是让生产的蒸汽量与给水量形成一个平衡，这样既保证了蒸汽产品的供应量与质量，又使整个系统得以安全运行，同时锅炉气泡水位也间接的体现了锅炉负荷与给水量之间的平衡关系。以前的工作的过程是以各分立元件做基础，利用各个检测器件对被控参数进行检测与反馈，

7、反馈信号经控制器运算输出到执行器来改变各量，使系统恢复正常与稳定。达到自动控制的目的，但是这种方法分立器件多，系统反馈回路相对复杂，受分立器件性能影响大，系统内部各部分的影响也较大，使自动控制能力下降。液位控制是通过控制阀改变开度影响给水量控制的，而水温的控制是通过调节加热的功率实现的。由于锅炉运行过程中存在进水量和出水量的变化，很难通过调节PID控制参数来满足所有的运行条件，而获得理想的控制结果。给水量，蒸汽的出口流量和燃料的进料量是使液位变化的主要扰动量，其扰动影响各不相同。本设计的主要工作有：设计锅炉气泡水位的控制方案从水位的的动态变化入手，找出影响

8、液位的主要原因，选择合适的操纵变量使水位在干扰作用下得到稳定的调节