易控在SMPT-1000锅炉综合控制系统中的应用
减温器控制单元
从工艺流程知道,由炉膛加热软化水生产出来的蒸汽会通过一个减温器,与进料冷料的一个分支进行换热。但由于过热蒸汽要保证出口压力的稳定,而用了燃料进料量来控制。至使不能直接简单的再用燃料量进料量来控制出口蒸汽温度,一般而言,所需要的蒸汽出口压力稳定的情况下,所生产出来的蒸汽温度也基本稳定在所需温度,但当温度有波动时,在保证压力稳定的前提条件下,这里设计用在换热器流过冷料流量大小来控制出口蒸汽温度的稳定。综上可知,这儿以蒸汽出口温度为被控对象,以去减温器的汽包上水量为控制参数,通过调节阀FV1103的开度,调节冷却液流量,以达到出口蒸汽温度的稳定。
汽包控制单元
针对工业锅炉,汽包水位波动的幅度影响锅炉的安全运行,蒸汽压力和稳定性。汽包水位的控制是非常重要的。目前采用的较为普遍的串级三冲量控制系统,即以锅炉蒸汽流量,汽包水位,锅炉给水流量这三个变量,通过2个PID控制器,实现给水的自动控制。
上位机监控平台
主控画面
本课题用易控(INSPEC)组态软件进行组态。完成锅炉系统的监控,如图所示,为上位机监控画面的主控画面。
上位机监控主画面
在其中可以监视着整个系统各个部分的参数,并可以通过右下方的控制器板块,进行各控制器参数调整。也可以点击操控平台中的按钮,进行实时曲线,数据显示的集中监控。此外,在进行分块整定PID参数时,可以通过左方按钮点击,进行单一控制区域的参数的监控。
分组控制画面如图:
分组控制画面
例如,除氧器画面,除了可以直观的显示出除氧器液位,还能够监控相关参数,不需要进入集中的数据显示画面,此外还能够在右上方上监视与除氧器相关的全部或部分实时曲线。也可以点击“历史曲线”查看该参数的所有记录曲线。在该画面下,可以点击控制器按钮,打开单一控制器进行PID参数调控。无需进入控制器组画面寻找对应的控制器。
图4•3 除氧器压力控制器画面
控制器组画面
控制器组画面与单一控制器作用差不多,也是对相应PID控制器的参数进行调整,测量值显示,以及控制器手自动切换控制的集中模块。但不同的是这里汇总了本课题锅炉系统的所有控制器,即可以在该画面中调整所用的控制器参数,不必一一打开单一的控制器画面。从而方便在工业上,对大多数回路控制器参数的集中调整。
控制器组画面如图所示:
控制组画面
在控制器组画面下,同样也可以与主控画面,数据显示画面等进行相互切换。方便监控点的切换。
数据显示画面
数据显示画面,顾名思义,是集中显示所有参数的地方,工业上需要集中管理整个系统的所有参数而构建的这一平台。如图所示:
图4•5 数据显示画面
数据显示画面是分为多个模块进行的参数显示的。例如除氧器液位块,就能够清楚的看到除氧器液位测量值,以及其液位给定值。此外,还能够看到影响其液位的软化水流量值以及控制它的阀开值。
曲线画面
实时曲线画面
实时曲线,是显示设定时间范围,各参数变化趋势的一个平台,这里集中了除氧器液位,除氧器压力,汽包液位,蒸汽出口压力,蒸汽出口温度和炉膛压力这六个被控参数,相关的各变量的曲线。为了更好的监控,配置曲线显示时长为两个小时。在每条曲线标注前都添加了复选框,可以通过选中与否控制是否显示对应曲线。以排除过多曲线的干扰,为监控者带来不必要的视觉影响。
图4•6 实时曲线画面
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