易控在SMPT-1000鍋爐綜合控制系統中的應用
減溫器控制單元
從工藝流程知道,由爐膛加熱軟化水生產出來的蒸汽會通過一個減溫器,與進料冷料的一個分支進行換熱。但由于過熱蒸汽要保證出口壓力的穩定,而用了燃料進料量來控制。至使不能直接簡單的再用燃料量進料量來控制出口蒸汽溫度,一般而言,所需要的蒸汽出口壓力穩定的情況下,所生產出來的蒸汽溫度也基本穩定在所需溫度,但當溫度有波動時,在保證壓力穩定的前提條件下,這里設計用在換熱器流過冷料流量大小來控制出口蒸汽溫度的穩定。綜上可知,這兒以蒸汽出口溫度為被控對象,以去減溫器的汽包上水量為控制參數,通過調節閥FV1103的開度,調節冷卻液流量,以達到出口蒸汽溫度的穩定。
汽包控制單元
針對工業鍋爐,汽包水位波動的幅度影響鍋爐的安全運行,蒸汽壓力和穩定性。汽包水位的控制是非常重要的。目前采用的較為普遍的串級三沖量控制系統,即以鍋爐蒸汽流量,汽包水位,鍋爐給水流量這三個變量,通過2個PID控制器,實現給水的自動控制。
上位機監控平臺
主控畫面
本課題用易控(INSPEC)組態軟件進行組態。完成鍋爐系統的監控,如圖所示,為上位機監控畫面的主控畫面。
上位機監控主畫面
在其中可以監視著整個系統各個部分的參數,并可以通過右下方的控制器板塊,進行各控制器參數調整。也可以點擊操控平臺中的按鈕,進行實時曲線,數據顯示的集中監控。此外,在進行分塊整定PID參數時,可以通過左方按鈕點擊,進行單一控制區域的參數的監控。
分組控制畫面如圖:
分組控制畫面
例如,除氧器畫面,除了可以直觀的顯示出除氧器液位,還能夠監控相關參數,不需要進入集中的數據顯示畫面,此外還能夠在右上方上監視與除氧器相關的全部或部分實時曲線。也可以點擊“歷史曲線”查看該參數的所有記錄曲線。在該畫面下,可以點擊控制器按鈕,打開單一控制器進行PID參數調控。無需進入控制器組畫面尋找對應的控制器。
圖4?3 除氧器壓力控制器畫面
控制器組畫面
控制器組畫面與單一控制器作用差不多,也是對相應PID控制器的參數進行調整,測量值顯示,以及控制器手自動切換控制的集中模塊。但不同的是這里匯總了本課題鍋爐系統的所有控制器,即可以在該畫面中調整所用的控制器參數,不必一一打開單一的控制器畫面。從而方便在工業上,對大多數回路控制器參數的集中調整。
控制器組畫面如圖所示:
控制組畫面
在控制器組畫面下,同樣也可以與主控畫面,數據顯示畫面等進行相互切換。方便監控點的切換。
數據顯示畫面
數據顯示畫面,顧名思義,是集中顯示所有參數的地方,工業上需要集中管理整個系統的所有參數而構建的這一平臺。如圖所示:
圖4?5 數據顯示畫面
數據顯示畫面是分為多個模塊進行的參數顯示的。例如除氧器液位塊,就能夠清楚的看到除氧器液位測量值,以及其液位給定值。此外,還能夠看到影響其液位的軟化水流量值以及控制它的閥開值。
曲線畫面
實時曲線畫面
實時曲線,是顯示設定時間范圍,各參數變化趨勢的一個平臺,這里集中了除氧器液位,除氧器壓力,汽包液位,蒸汽出口壓力,蒸汽出口溫度和爐膛壓力這六個被控參數,相關的各變量的曲線。為了更好的監控,配置曲線顯示時長為兩個小時。在每條曲線標注前都添加了復選框,可以通過選中與否控制是否顯示對應曲線。以排除過多曲線的干擾,為監控者帶來不必要的視覺影響。
圖4?6 實時曲線畫面
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