三維力控控制策略在鍋爐控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
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眾所周知，工業(yè)過程控制系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性是企業(yè)考慮的重中之重，是衡量系統(tǒng)是否可行的重要指標(biāo)。隨著工業(yè)自動化整體技術(shù)水平的提高，方案的選擇范圍增多，但據(jù)不同的要求和不同的側(cè)重點，最優(yōu)方案始終是我們的首選。其中以三維力控自動化監(jiān)控組態(tài)軟件為上位機的控制系統(tǒng)中，在保證系統(tǒng)的安全性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的同時，也保證了項目投資成本的最小化。
二、力控組態(tài)軟件簡介
力控是運行在Windows98/NT/2000/XP操作系統(tǒng)上的一種組態(tài)軟件。使用力控，用戶可以方便、快速地構(gòu)造不同需求的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機和I/O設(shè)備，與高可靠的工控計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。
力控控制策略是應(yīng)用工程運行中的進(jìn)程之一，與力控實時數(shù)據(jù)庫、IO采集一起構(gòu)成了整個控制系統(tǒng)，完成采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)及控制輸出。
三、系統(tǒng)特點
在鍋爐控制系統(tǒng)中，鍋爐汽包水位的控制、過熱蒸汽的溫度控制、燃料量流量的控制和送風(fēng)流量的控制是控制重點，下面就汽包水位控制過程進(jìn)行分析，明確控制對象、操作量和被調(diào)量等參數(shù)，用類似方法可分析其它的控制過程。
鍋爐汽包水位控制：汽包水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要任務(wù)是使給水量與鍋爐蒸發(fā)量保持平衡，并維持汽包水位在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。由此分析出鍋爐的受控變量為汽包水位，操縱變量是給水流量。汽包水位是鍋爐運行的主要指標(biāo)，水位過高或過低都會帶來比較嚴(yán)重的后果。所以通常采用三沖量控制方案，即分別對給水流量、蒸汽流量和水位進(jìn)行控制，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖一示:
圖一 汽包三沖量控制圖
三沖量控制實際上是前饋蒸汽流量和串級控制組成的復(fù)合控制系統(tǒng)，系統(tǒng)如圖二所示，
圖二 系統(tǒng)圖
四、方案設(shè)計
明確整個控制流程和控制對像，就可以開始設(shè)計方案了。在早的控制系統(tǒng)中多由模擬PID調(diào)節(jié)器、PLC和智能儀表等完成PID控制；隨著工業(yè)自動化軟件的發(fā)展兼各種智能設(shè)備、通訊附件功能的完善，充分利用計算機的能力，使本來由硬件完成的功能慢慢轉(zhuǎn)移到計算機處理中，尤其表現(xiàn)在大量數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)中。目前，以力控控制策略為上位機的控制系統(tǒng)已成功運行，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖示：
力控控制策略編輯器采用了算法塊圖的形式，設(shè)計簡單、操作方便、無需編寫腳本，根據(jù)系統(tǒng)控制流程就可快速地完成?！?/span>
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