易控在SMPT-1000鍋爐綜合控制系統(tǒng)中的應(yīng)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(chǎn)出來的蒸汽會(huì)通過一個(gè)減溫器，與進(jìn)料冷料的一個(gè)分支進(jìn)行換熱。但由于過熱蒸汽要保證出口壓力的穩(wěn)定，而用了燃料進(jìn)料量來控制。至使不能直接簡單的再用燃料量進(jìn)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(wěn)定的情況下，所生產(chǎn)出來的蒸汽溫度也基本穩(wěn)定在所需溫度，但當(dāng)溫度有波動(dòng)時(shí)，在保證壓力穩(wěn)定的前提條件下，這里設(shè)計(jì)用在換熱器流過冷料流量大小來控制出口蒸汽溫度的穩(wěn)定。綜上可知，這兒以蒸汽出口溫度為被控對(duì)象，以去減溫器的汽包上水量為控制參數(shù)，通過調(diào)節(jié)閥FV1103的開度，調(diào)節(jié)冷卻液流量，以達(dá)到出口蒸汽溫度的穩(wěn)定。

汽包控制單元

針對(duì)工業(yè)鍋爐，汽包水位波動(dòng)的幅度影響鍋爐的安全運(yùn)行，蒸汽壓力和穩(wěn)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(jí)三沖量控制系統(tǒng)，即以鍋爐蒸汽流量，汽包水位，鍋爐給水流量這三個(gè)變量，通過2個(gè)PID控制器，實(shí)現(xiàn)給水的自動(dòng)控制。
上位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)

主控畫面
本課題用易控（INSPEC）組態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)。完成鍋爐系統(tǒng)的監(jiān)控，如圖所示，為上位機(jī)監(jiān)控畫面的主控畫面。

上位機(jī)監(jiān)控主畫面

在其中可以監(jiān)視著整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部分的參數(shù)，并可以通過右下方的控制器板塊，進(jìn)行各控制器參數(shù)調(diào)整。也可以點(diǎn)擊操控平臺(tái)中的按鈕，進(jìn)行實(shí)時(shí)曲線，數(shù)據(jù)顯示的集中監(jiān)控。此外，在進(jìn)行分塊整定PID參數(shù)時(shí)，可以通過左方按鈕點(diǎn)擊，進(jìn)行單一控制區(qū)域的參數(shù)的監(jiān)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(jiān)控相關(guān)參數(shù)，不需要進(jìn)入集中的數(shù)據(jù)顯示畫面，此外還能夠在右上方上監(jiān)視與除氧器相關(guān)的全部或部分實(shí)時(shí)曲線。也可以點(diǎn)擊“歷史曲線”查看該參數(shù)的所有記錄曲線。在該畫面下，可以點(diǎn)擊控制器按鈕，打開單一控制器進(jìn)行PID參數(shù)調(diào)控。無需進(jìn)入控制器組畫面尋找對(duì)應(yīng)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(duì)相應(yīng)PID控制器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，測量值顯示，以及控制器手自動(dòng)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(tǒng)的所有控制器，即可以在該畫面中調(diào)整所用的控制器參數(shù)，不必一一打開單一的控制器畫面。從而方便在工業(yè)上，對(duì)大多數(shù)回路控制器參數(shù)的集中調(diào)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(shù)據(jù)顯示畫面等進(jìn)行相互切換。方便監(jiān)控點(diǎn)的切換。

數(shù)據(jù)顯示畫面

數(shù)據(jù)顯示畫面，顧名思義，是集中顯示所有參數(shù)的地方，工業(yè)上需要集中管理整個(gè)系統(tǒng)的所有參數(shù)而構(gòu)建的這一平臺(tái)。如圖所示：

圖4?5 數(shù)據(jù)顯示畫面

數(shù)據(jù)顯示畫面是分為多個(gè)模塊進(jìn)行的參數(shù)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(shí)時(shí)曲線畫面

實(shí)時(shí)曲線，是顯示設(shè)定時(shí)間范圍，各參數(shù)變化趨勢的一個(gè)平臺(tái)，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(gè)被控參數(shù)，相關(guān)的各變量的曲線。為了更好的監(jiān)控，配置曲線顯示時(shí)長為兩個(gè)小時(shí)。在每條曲線標(biāo)注前都添加了復(fù)選框，可以通過選中與否控制是否顯示對(duì)應(yīng)曲線。以排除過多曲線的干擾，為監(jiān)控者帶來不必要的視覺影響。

圖4?6 實(shí)時(shí)曲線畫面