基于plc锅炉控制系统 毕业设计（论文)

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1、JIUJIANGUNIVERSITY毕业论文(设计)题目PLC锅炉控制系统院系专业姓名班级指导教师二零一零年二月15PLC锅炉控制系统摘要可编程控制器（PLC）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充的原则设计。本论文将重点介绍锅炉基本控制理论和集中主要类型锅炉的热工控制系统的特点。在锅炉改造工程中，控制系统的改造往

2、往是彻底的，要么用仪表调节系统取代手工控制，要么用先进的计算机控制系统取代模拟仪表调节系统和过时的计算机控制系统。当然，也不排除局部的技术改造。因此，掌握了锅炉基本控制理论和几种主要类型锅炉的热工控制系统的特点，就能给计算机控制技术的新成果，方便地进行锅炉控制系统的改造，是过路监控和运行技术达到新的水平，【关键词】：PLC；锅炉；控制系统；热工。15目录摘要2第一章锅炉燃烧控制系统总体设计3第二章锅炉控制的基本理论42.1锅炉燃烧基本控制系统52.2工业锅炉控制系统8第三章锅炉控制系统工艺流程9小结10致谢11参考文献1315第一章锅炉燃烧控制系统总体设计锅炉燃烧器以

3、工业用油或是工业燃气为燃烧原料，可用于热水锅炉、燃气锅炉、热油锅炉和空气加热器等设备的加热。按锅炉加热器的燃料来分，锅炉燃烧器可分为燃气燃烧器、燃油燃烧器和混合燃烧器。现在锅炉燃烧器的自动化控制程度很低，多以人工燃煤为主，不仅燃烧效率低下，污染严重，而且有很大的安全隐患。随着PLC技术的不断发展以及智能控制元件价格的降低，使得高智能控制和高可靠性的全智能燃烧器的开发成为必然。传统的生产工艺以人工点火方式为主，不仅生产条件差，劳动强度大，安全系数低，而且不能实时监测现场燃烧状况，更不能及时判断、处理异常现象。针对这种情况，我们研究和设计了一套全自动多功能燃烧器PLC控制

4、系统，大幅度提高了燃烧器的高效性和安全可靠性。燃烧过程自动控制系统的方案，与锅炉设备的类型、运行方式及控制要求有关，对不同的情况与要求，控制系统的设计方案不一样。将单元机组燃烧过程被控对象看做是一个多变量系统，设计控制系统时，充分考虑工程实际问题，既保证符合运行人员的操作习惯，又最大限度的实施燃烧优化控制。在锅炉的改造过程中，需要达到以下的几个目标：1.彻底的对控制系统和控制方式进行改造，用仪表代替以往的手动调节。2.用先进的数字调节仪表取代模拟调节仪表。3.局部控制的技术更新。15第二章锅炉控制的基本理论锅炉控制的主要目的是调节锅炉出口的蒸汽流量，压力和温度，使其达

5、到所希望的数值。为此，需要对燃料，空气和水三者的量进行调节。锅炉是一个复杂的系统，对锅炉工况造成影响的因素之一是来自外部和内部的扰动，如燃料发热量的变化或热力系统工况的变化等。控制器或控制系统根据锅炉出口蒸汽参数实际值偏离其设定值得大小和方向，调节燃料量，空气量和水量，使锅炉出口参数与所希望的值相一致。锅炉除了配有相应的仪表系统外，还主要有燃烧控制系统，过热器和再热器出口蒸汽温度的控制系统，给水控制系统，锅炉过蒸汽温度控制系统，基本锅炉控制系统等。不同类型的锅炉，因其工作原理上的差异（尽管基本原理是相同的），其控制系统也不尽相同。本文将简要介绍锅炉基本的控制理论和方法

6、，同时对工业锅炉和流化床锅炉控制的特殊性进行描述。2.1锅炉燃烧基本控制系统1.给水控制系统锅炉给水控制的目的是调节进入汽包给水的流量，以维持汽包水位在所要求的上下限之间，适应锅炉蒸发量的变化。水位调节对象没有自平衡能力，存在滞后性，在外扰情况下可出现虚假水位现象。常用的水位控制系统有以下3种：单冲量给水控制系统，即以水位位唯一调节信号的单参数，单回路控制系统；双冲量给水控制系统，以蒸汽流量作为补充信号的双参数控制系统；三冲量给水控制系统，以蒸汽流量和给水流量作为补充信号的三参数控制系统。15单冲量水位控制系统只根据水位变化去改变给水调节阀的开度。对中小型锅炉，由于汽

7、包相对于负荷而言容量较大，水位受到扰动的反应速度较慢，虚假水位现象步很严重。因此一般采用单冲量控制方法就可以满足生产上的要求，控制算法常采用PI算法实现无差水位调节。当蒸汽量大幅度增加时，为了克服虚假水位对控制的不良影响，可以引入蒸汽流量作为前馈信号。当蒸汽负荷变化引起水位大幅度波动时，蒸汽流量信号起着超前的作用，可使水位还没有出现变化时提前使调节阀动作，减少水位波动，从而改善控制品质。这样，系统就成为双冲量控制。当给水压力波动时，给水流量将发生变化，双冲量控制方法只有当水位发生变化后才能进行控制，因此就不能迅速克服给水压力变化对水位的影响。为此，可