燃料控制系统设计课程设计

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1、沈沈 阳阳 工工 程程 学学 院院课 程 设 计设计题目：设计题目： 燃料控制系统设计燃料控制系统设计 系系 别别 班级班级 学生姓名学生姓名 学号学号 指导教师指导教师 职称职称 起止日期：起止日期： 201201 年年 1 1 月月 日起日起至至 201201 年年 1 1 月月 日止日止沈沈 阳阳 工工 程程 学学 院院 热工过程控制系统热工过程控制系统 课程设计成绩评定表课程设计成绩评定表系（部）：系（部）： 班级：班级： 学生姓名：学生姓名： 指指 导导 教教 师师 评评 审审 意意 见见评价 内容具 体 要 求权重评 分加权 分调研 论证能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案

2、 和日程安排。0.15 54 43 32 2工作 能力 态度工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好， 能够独立完成设计工作， 0.25 54 43 32 2工作 量按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难 度适宜。0.25 54 43 32 2说明 书的 质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文 字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全， 图表完备，书写工整规范。0.55 54 43 32 2指导教师评审成绩指导教师评审成绩 （加权分合计乘以（加权分合计乘以 1212）分分加权分合计加权分合计指指 导导 教教 师师 签签 名：名： 年年 月月 日日评评 阅阅 教教 师师 评评 审审

3、意意 见见评价 内容具 体 要 求权重评 分加权 分查阅 文献查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力0.25 54 43 32 2工作 量工作量饱满，难度适中。0.55 54 43 32 2说明 书的 质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文 字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全， 图表完备，书写工整规范。0.35 54 43 32 2评阅教师评审成绩评阅教师评审成绩 （加权分合计乘以（加权分合计乘以 8 8）分分加权分合计加权分合计评评 阅阅 教教 师师 签签 名：名： 年年 月月 日日课课 程程 设设 计计 总总 评评 成成 绩绩分分目录目录 一控制系统简述-1二控制方案设计

4、-3三控制方案的实现-4四控制方案分析-5五总结-7沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计0燃料控制系统设计燃料控制系统设计1控制系统简述 1.控制任务：燃料控制系统通常以热量信号为反馈信号，执行级为多输出控制系统，同步控制各台给煤机的转速，以达到总给煤量与锅炉需求燃料量之间的平衡。 2.控制系统类型： （1） 燃料反馈的燃料控制系统 由于汽压被控对象在燃料量扰动下的动态响应较快(B较小)，所以燃料量调节原则上可以采用以汽压作为被调量的单回路控制系统，但对燃煤锅炉来说，运 行中的煤量自发性扰动(煤粉的阻塞与自流)是经常容易出现的，所以在设计燃 煤锅炉燃料控制系统时，必须考虑使系统具有快速消除

5、燃料自发性扰动的措施， 在这里引入燃料量的负反馈，并送到副调节器(燃料调节器)构成串级控制系统 如图 1(a)所示。采用这个方案，如果燃料量能直接准确地测量，可以消除燃料 的自发性扰动。使该燃料控制系统还具有带固定负荷和变动负荷的功能。沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计1图 1 燃料控制系统（2）.给粉机转速反馈的燃料控制系统 用各给粉机转速的和来反映燃料量或燃烧率的大小，构成采用给粉机 转速反馈信号的燃料控制系统如图 1(b) 所示。用给粉机转速之和作为总燃料量 反馈信号，并进入副调节器与燃料量的给定值既锅炉负荷要求指令进行比较， 对其偏差值进行运算，副调节器根据偏差的大小去调节燃料量

6、的数值。（3）.前馈+反馈的燃料控制系统燃料在锅炉中燃烧、传热、水的蒸发过程需要一定的时间，这样锅炉 对负荷变化的响应比汽机慢得多。为了减小锅炉对负荷响应的迟延和惯性，可 以采用功率的微分信号作为前馈信号送入汽压调节器，如图 1(c)所示。功率的 微分信号有超前和加强调节的作用，以提前平衡负荷扰动，提高锅炉对负荷的响应速度。沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计2二控制方案设计1.采用单回路控制系统：单回路控制系统原理方框图图 22.单回路控制系统由一个测量变送器，一个调节器和一个执行器（包括调节阀） 及被控对象组成的闭环负反馈控制系统。沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计3三控制方案的

7、实现：图 3 燃料控制系统沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计44控制方案分析： 1.总燃料量信号： 取自各台给粉机转速之和 2.f(x)： 补偿给粉机转速与煤粉量之间的非线性 3.控制器 PI： 反馈：燃料量 B（给粉机转速 n） 前馈 f（t）：汽包压力的微分信号，迅速消除系统的内扰 输出：给粉机转速 n 4.多输出控制系统： 一个控制器 一个多输出接口组件 四个 AM 平衡单元5.平衡组件 AM 作为 S200M 组件的连接接口， 在自动时是比例环节 6.MI 接口组件 调节器与每个 AM 平衡单元之间的缓冲器，作用： ）在至少有一个平衡组件处于自动状态时保证各平衡组件的总输出与调节

8、器 输出相适应 ）在所有平衡组件处于手动状态时，强使调节器输出跟踪各平衡组件输出总 值，以保证切换无扰动。7.各层给粉机的 AM a、将各层给粉机无扰动地切换到自动或手动。 b、在手动状态下，可以将各层给粉机转速调整到任意所需的值 C、在自动状态下的平衡组件其输出自动补偿处于手动状态平衡组件输出所引起 的变化，同时可手动调整对输出值的偏置。8.同操作器 TC 将各 AM 平衡组件的输出分配给四个给粉机。 自动状态时,AM TC n 手动状态时,手动 TC n 9.硬手操 手动调整同操器的输出控制各给粉机转速 有五种工况(按优先级排序): (1).单独给粉机硬手操。沈阳工程学院课程设计沈阳工程学

9、院课程设计5(2).各组给粉机硬手操； (3).各层(组)给粉机软手操； (4).燃烧系统总手动； (5).自动(就地给定或远方给定)；沈阳工程学院课程设计沈阳工程学院课程设计6总结总结通过这次热工控制系统的设计，我进一步熟悉了热工控制系统中的燃料控制系 统。为学习以后的课程和今后的工作中专研学科专业技术打下扎实基础。在燃料控制系统的设计过程中，由于对知识的不熟悉，不知道如何动手。 于是通过查阅一定的资料，终于开始了行动。遇到困难是不可避免的，重要的 是解决它们。设计是一个学习和实践的过程，只有行动了才能真正遇到问题， 真正解决问题，真正有所收获。总而言之，收获很大，对燃料控制系统有了更加全面和具体的认识，也进 一步提高了实践能力。在设计过程中,我感觉我的理论运用于实际的能力得到了提升，主要有以下 几点： (1)掌握了查阅资料，选用公式和搜集数据的能力； (2)学会了用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力； (3)树立了既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到 操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分 析和解决实际问题的能力。