热工过程自动控制
1.被控量：系统中被控参数
2.被控对象：被控制得装置
3.扰动：影响被控参数的因素
4.给定值：根据生产要求被调量规定值
5.调节机构：在调节作用下用来改编进入被控对象物质货能量的装置
6.系统方框图可以由环节机构构成，一个复杂的控制系统由串并联和反馈连接构成
7.自控系统分类：所要控制变量类型，新号传递路径，系统功用
8.衡量一个控制系统的质量评定通过：稳定性、准确性、快速性
9.稳定性一般用衰减率品质指标反映
Ψ=1非周期；Ψ=0等幅振荡；0<Ψ<1衰减振荡；Ψ<0渐扩振荡调节过程；最佳0.75~0.9
10.动态偏差：T→∞时偏差大小；静态偏差：系统在过渡过程e（t）的最大值
11.快速性评定：系统调节时间，受扰动后从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态所需时间
12.描写有无自平衡能力对象动态特性参数：有3个，无2个
13.热工过程对象特点:是一个不振荡环节常用飞升曲线法一般多输入对象一定延迟和惯性
14.控制系统设计任务：分析对象特点选择合适调节器整定合适相关参数
15.飞升曲线：常用输入信号是阶跃信号，在阶跃输入下得到对象的阶跃响应曲线；分有自平衡和无两种
16.飞升曲线特征参数：有自平衡，延迟时间τ、自平衡系数ρ、时间常数Tc、飞升速度ε；无自平衡，飞升速度ε、响应时间Ta、延迟时间τ
17.飞升曲线转换成传递函数常用方法：切线法和两点法
18.三种基本调节规律：比例、积分、微分
比例：使调节器中调节量M与偏差e成比例保证过程稳定性
积分：变化速度与偏差，保证无差运动
微分：调节量与偏差e的变化速度成比例，无动态偏差
19.四种热工过程自动控制中采用的工业调节器：
P：只能保证过程稳定性，不能保证无差运动和无动态偏差
PI：能保证稳定性和无差运动，不能无动态偏差
PD：能稳定性和无动态偏差，不能无差运动
PID：都能保证
20.积微分对调节系统稳定性、静动态偏差影响：积分作用越大系统越不稳定，适当微分作用可提高稳定性
21.单回路调节系统整定方法：计算、图表、实验；实验整定法：临界比例带、衰减曲线
22.工业调节器从实现方式上分：模拟、数字
模拟：通过电容、电阻、放大器组成电路来调节，采用惯性环节反馈，可实现PD调节，采用实际微分环节反馈可实现PI调节
数字：通过计算机编程实现；能实现复杂控制规律的控制、有很快计算时间，以及分时控制能力，可实现多回路控制、具有很强灵活性、还克实现监控数据采集数字显示等、系统维护简单可靠性高
23.采用惯性环节反馈可实现PD调节，实际微分PI
24.A/D转换器作用：将模拟信号转换为数字信号
25.作为被控对象，温度和流量相比，温度>流量
26.常用数字滤波方法：平均、一介惯性；中值滤波适用于迅速过程参数
平均值滤波：算数，加板，去极值
27.采样开关：实现采样动作的装置；零阶保持器：数字信号恢复为模拟信号最常见的装置
28.PID调节规律的数字算法常用法：位置、增量式、速度式
29.改进算法：带有死区、积分分离、不完全微分、带有一阶滤波器（+的PID控制）
30.DCS：集散控制系统，一种从为处理器为基础的分散型综合控制系统
设计理念：集中管理，分散控制
特点：自治性、协调性、友好性、扩展性、可靠性
组成：操作管理：工程师站、操作员站、显示设置；通讯系统：计算机网络；分散控制：现场控制站、过程监测站
31.DCS层次化结构：管理级、监控级、控制级、现场级
现场：传感器、变速器、交换器
控制：过程控制站、数据采集站
监控：操作员站、工程师站
32.DCS网络拓扑结构种类：星形、环形、总线形、树形
星形：以中央结点为中心与各个结点连接而成，各结点与中央结点通过点到点方式连接，中央结点可直接与从结点连接
环形：在网络中各结点通过环路接口连载一条守卫相接的闭合环形通信线路中；结点多影响传输效率，一个站故障影响整个，封闭环不易扩张
总线形：比较简单的结构，采用一根中央主点缆称为公共总线的传输介质，各节点直接与总线相连接，信息沿总线介质逐个结点地传播
树形：网在总线型网络上加分支形成，传输介质可有多条分支，但不形成闭合回路，通信线路短，网络成本低
33.集散控制系统中传输介质性能：双绞线<同轴电缆<光缆
34.为了便于实现网络标准化，国际标准化组织提出：ISO/OSI模型
分层：物理，链路，网络，传输，会话，表示，应用最底层物理层最高层应用层
35.现场总线：测量和控制机器间的数字通讯为主的网络；总线技术发展离不开智能仪表的进步
计算机先进过程控制系统主要包括：专家系统。遗传算法
36.专家系统组成：知识库、数据库、知识获取机构、推理机、解释机构、人机界面
专家系统常用知识表达方式：产生式规则
37基本遗传算法运算思想：遗传变异
38.基本遗传算子：选择、交叉、变异
PI （PD
）调节器等稳定线图，调节行动稳定性分析
为使衰减率Ψ不变，需减小Kp ，积分作用是不稳
定因素
当Kp 不变，Ψ下降，积分作用越大，系统越不稳
定
K I 不变，Kp 增加时，Ψ线上升，最大后下降
实际调节器用参数δ和T1表示
采用PID
调节器时的等衰减率曲线，分析不同段静态误差和动态偏差变化情况
A →B
e m ↓ K I ，Kp ↑ B →C
e m ↓ K I ↓Kp ↑ C →D e m ↓ Kp ，K D
↑ D →E e
m ↓ Kp ，K D ↑ 对于Kp 调节器，Kp 增大，调节时间越长；PI 调节器相对于P ，调节时间长；PD 相对于P(PI)时间短
限速滤波算法、程序框图、适用场合
S n+1=X n+1 | X n+1- X n |≤△X (X n+X n+1)/2 | X n+1- X n |>△X
限幅算法：S n=X n | X n- X n-1 |≤△X
X n-1| X n- X n-1 |>△X 适用场合：最大允许偏差△X=-VmaxT
热工过程自动控制
1.被控量：系统中被控参数 2.被控对象：被控制得装置 3.扰动：影响被控参数的因素 4.给定值：根据生产要求被调量规定值 5.调节机构：在调节作用下用来改编进入被控对象物质货能量的装置 6.系统方框图可以由环节机构构成，一个复杂的控制系统由串并联和反馈连接构成 7.自控系统分类：所要控制变量类型，新号传递路径，系统功用 8.衡量一个控制系统的质量评定通过：稳定性、准确性、快速性 9.稳定性一般用衰减率品质指标反映 Ψ=1非周期；Ψ=0等幅振荡；0<Ψ<1衰减振荡；Ψ<0渐扩振荡调节过程；最佳0.75~0.9 10.动态偏差：T→∞时偏差大小；静态偏差：系统在过渡过程e（t）的最大值 11.快速性评定：系统调节时间，受扰动后从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态所需时间 12.描写有无自平衡能力对象动态特性参数：有3个，无2个 13.热工过程对象特点:是一个不振荡环节常用飞升曲线法一般多输入对象一定延迟和惯性 14.控制系统设计任务：分析对象特点选择合适调节器整定合适相关参数 15.飞升曲线：常用输入信号是阶跃信号，在阶跃输入下得到对象的阶跃响应曲线；分有自平衡和无两种 16.飞升曲线特征参数：有自平衡，延迟时间τ、自平衡系数ρ、时间常数Tc、飞升速度ε；无自平衡，飞升速度ε、响应时间Ta、延迟时间τ 17.飞升曲线转换成传递函数常用方法：切线法和两点法 18.三种基本调节规律：比例、积分、微分 比例：使调节器中调节量M与偏差e成比例保证过程稳定性 积分：变化速度与偏差，保证无差运动 微分：调节量与偏差e的变化速度成比例，无动态偏差 19.四种热工过程自动控制中采用的工业调节器： P：只能保证过程稳定性，不能保证无差运动和无动态偏差 PI：能保证稳定性和无差运动，不能无动态偏差 PD：能稳定性和无动态偏差，不能无差运动 PID：都能保证 20.积微分对调节系统稳定性、静动态偏差影响：积分作用越大系统越不稳定，适当微分作用可提高稳定性 21.单回路调节系统整定方法：计算、图表、实验；实验整定法：临界比例带、衰减曲线 22.工业调节器从实现方式上分：模拟、数字 模拟：通过电容、电阻、放大器组成电路来调节，采用惯性环节反馈，可实现PD调节，采用实际微分环节反馈可实现PI调节 数字：通过计算机编程实现；能实现复杂控制规律的控制、有很快计算时间，以及分时控制能力，可实现多回路控制、具有很强灵活性、还克实现监控数据采集数字显示等、系统维护简单可靠性高 23.采用惯性环节反馈可实现PD调节，实际微分PI
电厂热工自动控制系统
电厂热工自动控制系统 电厂热工自动控制系统 单元机组的自动调节系统 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 机组功率－转速调节系统汽温控制系统（过热、再热） 水位控制系统（凝汽器、除氧器、汽包） 燃烧控制系统（燃料、风量、炉膛压力及一、二次风配比控制）其它单回路控制系统 第一部分汽温控制系统 一、过热汽温控制系统 1. 任务 温度过高，可能造成过热器、蒸气管道和汽轮机的高压部分金属损坏； 温度过低，会引起电厂热耗上升，并使汽轮机轴向推力增大造成推力轴承过载，还会引起汽轮机末级叶片蒸汽湿度增加，降低汽轮机内效率，加剧对叶片的腐蚀 控制要求：最大控制偏差不超过±10℃，长期偏差不超过±5℃ 规定要求： 2. 静态特性 过热器的传热形式、结构、布置将直接影响其静态特性。大容量锅炉一般采用对流过热器、辐射过热器和屏式过热器交替串连布置。 过热器出口温度 对流式 3. 动态特性 蒸汽流量变化、热烟气的热量变化、减温水流量变化相同点：均为有迟延的惯性环节 辐射式 不同点：特性参数有较大区别
蒸汽流量变化扰动下，汽温的迟延和惯性较小烟气扰动与蒸汽流量扰动相似，汽温反映较快减温水流量扰动由于管道较长，汽温反应较慢 4. 控制方案串级控制 导前微分控制 过热器减温器出口温度 TE4001 TE4025 末级过热器出口温度 TE4024 LDC指令 过热器减温水阀 控制逻辑 静态特性：纯对流特性 动态特性：更容易受负荷、燃烧工况等干扰的影响，温度变化幅度较大 调节手段：烟气再循环、尾部烟道挡板、喷燃器摆角、喷水减温 烟气再循环： 尾部烟道烟气抽至炉膛底部，降低炉膛温度，减少炉膛的辐射传热，从而提高炉膛出口烟气的温度和流速。使再热器的对流传热加强，达到调温的目的。 优点：反应灵敏，调温幅度大。缺点：系统结构复杂 尾部烟道挡板： 尾部烟道被分割为两部分，主烟道中布置低温再热器，旁路烟道中布置低温过热器，烟气挡板布置在温度较低的省煤器下面。 优点：结构简单，操作方便 缺点:调温灵敏度差，幅度小，挡板开度与汽温不成线 性关系。喷燃器摆角： 改变炉膛火焰中心，改变再热器入口烟温
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用及发展分析
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用 及发展分析 摘要：热工自动化控制是火电厂基本的发展趋势。随着现代信息技术不断进步，热工自动化控制与我国电力发展之间的联系日益紧密，并已成为我国火电厂生产能力的主要推动力量。并且火电厂热工仪表的自动化控制是火力发电厂系统中的重要组成部分，它在应用中极大的提高和促进了设备的利用性和可靠性。本文概述了火电厂热工自动化，简述了火电厂热工自动化的应用现状，对DCS应用发展进行了探讨分析。 关键词：火电厂；热工自动化；DCS系统；应用发展 引言 随着我国电厂机组容量的提升以及发电技术的进步，火电厂发电逐渐在我国供电系统中占据重要位置。目前，电厂热工自动化技术已经利用新型自动化技术取得了巨大发展。主要表现在两个部分，一部分，在机组中占据主要地位的DCS 系统使得原有控制结构出现巨大改变，另一部分，随着火电厂运营系统及总线技术的发展，热工自动化控制系统的完善也充满生命力。 1电厂热工自动化的概述 电厂热工自动化指的是在不需要人工控制或者无人直接参与的情况下通过自动化仪表和自动化控制装置完成电厂热力参数的控制与测量，对各种信息的处理都能够实现自动化控制、自动化报警和自动保护要求。热工自动化控制在电厂的应用使得热工设备安全得到了充分保障，大大降低了电厂工作人员的劳动强度，还提高了机组的工作效率和经济性，从而改善了工作条件和工作环境。它的有效使用可以大大提高现代化企业发展水平。 2火电厂热工自动化的意义
火电厂热工自动化技术顾名思义，它就是一种在火电厂热量发电过程中，人们采用相应的科学技术，使得发电设备的控制系统，在没有技术人员参与的情况下，可以自行控制的技术，从而对火电厂发电设备起到测量、控制、检测等作用。目前在我国火电厂发展的国中，热工自动化技术应用得比较广泛，其意义主要体现在以下几个方面 2.1保证设备和人身安全 发电机组在运行的过程中，如果出现异常的情况，人们就可以通过自动化技术来对发电机组进行及时、全面的控制，这样就大幅度的降低了机组异常造成的损失，保障人们操作人民院的人数安全。 2.2保证火电厂正常、经济运行 自动化系统在发电机组运行的过程中，它可以通过对机组运行参数的挑战，来保障电力系统的正常运行，有效的避免了发电厂在经营时出现故障，从而使其出现不必要的停机、停炉现象，给人们带来了巨大的经济损失。 2.3提高生产效率和经济效益 发电机组在使用的过程中，技术人员可以通过自动化系统来对其机组的运行情况进行全面的了解，从而采用相关的技术措施，来使其工作效率可以到达预期的要求，使其能量效果消耗量控制在一个额定的范围内，使得火电厂的经济效益得到有效的增加。 2.4满足现代电网管理的需要 随着社会的不断发展，人们对电网控制的要求也在组建的提高，而要想使得电网控制系统的功能得到明显的提升，我们就要对发电单元机组的自动化水平进行严格的要求。 2.5进行事故记录和分析 火电厂热工自动化技术的应用，有利人们对一些安全事故进行及时的解决，从而在发电机组运用的过程中起到一个良好的预警效果。
热工过程自动控制(高起专)
1、有一压力测点,如被测量最大压力为10MPa,则所选压力表的量程应为【16MPa】 2、标准化节流装置是【文丘利管】 3、火电厂中,燃油流量的测量普遍地使用【靶式流量计】 4、在计算机控制系统中主机与外设备是【硬件部分】 5、用孔板测量流量,孔板应装在调节阀【前】。 6、在DDZⅢ型仪表中,现场与控制室之间用【4~20mA】的信号。 7、用补偿导线把热电偶电势引入测温仪表,补偿导线的长度对测量影响是:【补偿导线越长,测量误差越大】 8、发电机组的调速系统根据系统中频率的微小变化而进行的调节作用称为【一次调节】 9、汽轮机润滑油低油压保护应在【盘车前】投入。 10、采用按控制功能划分的设计原则时,分散控制系统可分为DAS、MCS、SCS、FSSS等子系统,其中MCS的中文含义是【模拟量控制系统】 11、汽包水位计的配置应采用【2】种以上工作原理共存的配置方式,以保证在任何运行工况下锅炉汽包水位的正确监视。 12、DEH系统不必由自动切至手动的情况是【由单阀切换为多阀运行时】 13、协调控制涓压运行方式是以【锅炉跟踪协调】为基础的协调控制系统。 14、采用容积测量法的是【罗茨流量计】
15、氧化锆氧量计要得到准佳确的测量结果,其工作温度必须在【850°左右】 16、在计算机控制系统中,计算机的输入和输出信号是【数字信号】 17、低噪音调节阀常用的是【套筒阀】 18、我们常提到的PLC是【可编程序控制器】。 19、通过移动特性曲线使频率恢复到额定值,这种调节作用称为【二次调节】。 20、热工信号和保护装置能否正常运行,将直接影响到设备、人身的安全。因此,应该在【主设备启动前】投入。 21、火力发电厂中,测量主蒸汽流量的节流装置多选用【B标准佳喷】。 22、在协调控制系统的运行方式中最为完善、功能最强的方式是【协调控制方式】 23、设备送电后CRT上显示的颜色状态为【绿色】。 24、发电机组的联合控制方式的机跟炉运行方式、炉跟机运行方式、手动调节方式由运行人员【根据机、炉设备故障情况】来选择。 25、超声波流量计是属于【速度式流量计】 26、主蒸汽管的管壁温度监测点设在【汽轮机的自动主汽门前】。 27、锅炉汽包水位高、低保护应采用独立测量的【三取二】的逻辑判断方式。 28、锅炉汽包水位高、低保护当有一点因某种原因须退出运行时,应自动转为【二取一】的逻辑判断方式
火电厂中热工自动化控制的应用和发展
火电厂中热工自动化控制的应用和 发展 随着经济的发展和社会需求的增长，电力需求日益增加。火电厂是一种通过燃烧煤、油、气等能源来发电的设施。这类工厂的主要零部件通常包括燃烧室、锅炉、蒸汽轮机、发电机和冷却塔等。由于火电厂的运行非常依赖于复杂的自动化控制系统，因此在近年来，热工自动化控制在火电厂中得到广泛的应用和发展。 一、热工自动化控制在火电厂中的应用 1. 控制系统的结构 火电厂的主要控制系统由自动报警、自动调节和自动监测三部分组成。其中，自动监测部分主要是对工艺参数进行实时监测和所获得的数据进行计算和分析。自动调节部分依据监测结果，完成对燃烧、反应、负荷、流量等过程参数的自动调节，使系统能够保持在安全和有效的运行状态。自动报警部分则是监测系统中出现异常的情况，及时发起报警以便人工干预。 2. 控制系统的应用 火电厂中的热工自动化控制系统应用在以下方面： (1) 燃烧系统的控制：控制燃烧风、氧气、燃料的比例， 使燃烧效率达到最大，同时避免产生过多的有害气体。
(2) 主蒸汽系统的控制：控制主蒸汽的压力、流量和温度等参数，在最大程度上实现蒸汽的高效率输出，保证电力生成的稳定性。 (3) 辅助设备的控制：辅助设备例如水处理设备、烟气净化设备、余热回收等，通过自动化控制，对流量和温度等参数进行调节和控制。 (4) 安全措施的应用：火电厂中包括火灾、爆炸、电气故障等各种安全隐患，控制系统通过自动监测和报警，能够及时发现并处理危险情况，保证生产安全。 二、热工自动化控制在火电厂中的发展 在热工自动化控制的发展中，有以下几方面的发展趋势： 1. 引入高新技术 随着技术的不断进步，高新技术如智能化物联网、人工智能、自主机器人等的引入可以实现火电厂的更加智能化管理。 2. 安全为首要考虑 在火电厂的热工自动化控制应用中，安全问题非常重要。需要对安全措施进行进一步完善，优化现有的化学反应条件，减少工人的潜在危险。 3. 减少能源浪费 在火电厂发电过程中，能源的浪费问题也十分严重。通过与能源产量之间的优化配合，可以将浪费的燃料和电力利用率降低至最低。
热工过程自动调节3
热工过程自动调节3 1调节量:即通过调节需要维持的物理量。 被调节对象:即被调节的生产设备或生产过程。 调节作用量:即在调节作用下，控制被调量变化的物理量。 2自动调节系统的分类: (1)按给定的信号的特点:恒值调节系统、程序调节系统、随机调节系统 (2)按调节系统的结构分:反馈调节系统、前馈调节系统、复合调节系统。 (3)按调节系统闭环回路的数目分类:单回路调节系统、多回路调节系统。 (4)按调节作用的形式分:连续调节系统、离散调节系统。 (5)按系统的特性分:线性调节系统、非线性调节系统。 3反馈调节的特点(1)在调节结束时，可以使被调节量等于或接近于给定值，基于偏差的调节(2)在调节系统受到扰动作用时，必须等到被调量出现偏差后才开始调节，所以调节速度相对较慢。 前馈调节的特点:(1)由于扰动影响被调量的同时，调节器的调节作用已产生，所以调节速度响度较快。 基于扰动的调节(2)由于没有被调量的反馈，所以调节结束时不能保证被调量等于给定值。 4自动调节系统的性能指标:(1)稳定性(2)准确性(3)快速性5自动调节系统典型的调节过程:非周期调节过程、衰减振荡调节过程、等幅振荡调节过程、渐扩振荡调节过程 6自动调节系统的数学模型:微分方程、传递函数、时间特性、频率特性 7环节的基本连接方式:串联、并联、反馈连接 8基本环节:比例环节、积分环节、惯性环节、微分环节、纯迟延环节。各环节的特点:比例环节(响应非常及时)，积分环节(响应比较缓慢)，惯性环节(响应比
较缓慢取决于时间常数T)，微分环节(超前响应)，纯迟延环节(响应落后与输入信号) 9热工对象存在的特性:输出量的变化过程是不振荡的，在扰动发生的开始阶段有迟延和惯性。在过程的最后阶段，有自平衡能力的对象输出量达到新的稳态值P不为0，无自平衡能力的对象输出量不断变化，不能达到新的稳态值P为0。 10热工对象分为:有自平衡能力的对象(指对象在阶跃扰动作用下，不需要经过外加调节作用，对象经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态);无自平衡能力的对象。热工对象的动态特性参数:自平衡系数，飞升速度，迟延时间。 11比例调节作用的动作规律:执行量U(t)与偏差e(t)的大小成比例，即偏差越大，执行机构位移也越大，偏差的变化速度也越大，执行机构位移的变化速度也越大。动作特点:动作快对干扰有很强的抑制作用，但由于执行机构的位移与被调量的偏差有一一对应的关系，被调节的结果是被被调量存在着静态偏差。 积分调节作用的特点:消除静态偏差，调节作用比较迟缓，在改善静态品质的同时却恶化了动态品质，使过渡过程的振荡加剧，甚至造成系统不稳定。 微分调节作用的特点:与比例和积分调节作用相比，它是超前的调节作用，因为在调节过程刚开始时，虽然偏差小，但其速度却较大，可使执介机构产生一个较大的位移，有利于客服动态偏差。 12 二阶系统的性能指标:超调量、衰减率、调节时间、静态偏差、上升时间、峰值时间。 13 二阶系统时域分析中的例题，劳斯判据(习题) (六)1.整定参数对调节质量的影响:1比例带(比例带越小，比例调节作用越强，振幅越剧烈，衰减率较小，稳定性低;静态偏差小，动态偏差小)。积分时间(积分时间减小，积分作用强，消除静态偏差能力强;Ti无限大，无差变有差;衰减率减小，为保持原有衰减率，必须将比例带数值适当提高;动态偏差减小)。微分时间(加
电厂热工过程控制系统课程设计
电厂热工过程控制系统课程设计 一、引言 热电厂是电力工业中重要的组成部分，其中热工过程控制是实现高效供能与安全运行的重要手段。为提高学生的实践能力，本次课程设计旨在让学生通过编写热电厂热工过程控制系统来了解控制原理，加深对自动化控制系统的理解和掌握。 二、课程设计内容 1. 热电厂概述 介绍热电厂的基本构造、工艺流程和自动控制概述，让学生了解热电厂的基本工作原理。 2. 热工过程参数 通过对热电厂的热工过程参数的分析，包括进出口温度、压力、流量等，了解控制系统在热电厂内的应用。 3. 自动化控制系统 介绍自动化控制系统的基本原理和组成，并讲解控制系统在热电厂中的实际应用。学生需要掌握自动化控制系统的思想和操作流程。 4. 控制系统设计方案 根据热电厂的热工过程特点和自动化控制系统的基本原理，设计控制系统的方案，并编写控制程序。 5. 参数调试和改进 根据测试结果进行参数调试，了解控制系统的更多细节，随着实践的进行，对于方案的实现进行改进和完善。
三、课程设计目标 通过本课程设计，学生将能够： 1.了解热电厂的基本工作原理和热工过程参数； 2.掌握自动化控制系统的基本原理和思想； 3.设计热电厂热工过程控制系统，实现生产线的自动化； 4.熟悉控制系统的参数调试和持续改进流程。 四、课程设计实施方案 本课程设计的实施方案如下： 1. 设计任务分析 在课程开始前，让学生阅读相关资料，熟悉设计任务的基本要求，明确设计的具体目标和实施计划。 2. 设计方案讨论 通过小组讨论，让学生根据热电厂的工艺流程和热工参数，制定相应的控制系统设计方案，并在讨论中改进和完善方案，确立方案实施的技术路线图。 3. 编写控制程序 在设计方案讨论完成后，让学生开始编写控制程序，通过设计和实现，加深对控制系统工作原理的理解，并在实践中熟悉控制系统的操作。 4. 控制系统参数调试 对编写的控制程序进行测试，并根据测试结果对参数进行调整和改进，完成控制系统的优化和完善。
热工过程自动调节教学设计 (2)
热工过程自动调节教学设计 一、设计背景 热工过程自动调节是热能工程学中的重要内容，本教学设计旨在通过教学实验的方式，使学生深度理解热工过程自动调节的原理和应用。 二、教学目标 1.理解热工自动调节系统的基本原理； 2.掌握调节系统的常用调节方式； 3.学会使用PID调节器进行调节； 4.能够做好热工自动调节实验。 三、教学内容 1. 热工自动调节系统的基本原理 热工自动调节系统由调节器、执行器、被调节对象和测量元件组成。被调节对象是要进行调节的对象，例如温度、压力等。测量元件是用来对被调节对象进行测量的元件。调节器通过将被调节对象的测量值与设定值进行比较，控制执行器，使被调节对象达到设定值，从而实现自动调节。 2. 常用调节方式 常用的调节方式有比例调节、积分调节和微分调节。比例调节是将被调节对象与设定值的差值乘以一个比例常数，得到控制量，从而控制执行器。积分调节是将被调节对象与设定值的积分乘以一个常数，得到控制量，从而控制执行器。微分调节是将被调节对象与设定值的微分乘以一个常数，得到控制量，从而控制执行器。
3. PID调节器的使用 PID调节器是一种常用的自动调节器，它可以通过调整比例参数、积分参数和 微分参数，来实现对被调节对象的控制。PID调节器在自动控制系统中应用广泛。 4. 热工自动调节实验 热工自动调节实验是通过具体实验，让学生进行实际操作，从而更深入地了解 热工自动调节的原理和应用。本次实验将根据课程设计要求，选取合适的实验项目，从而让学生更好地掌握热工自动调节理论知识。 四、教学方法 1.讲授法：通过课堂讲解，让学生全面了解热工自动调节的内容。 2.实验法：通过实验操作，让学生深入理解热工自动调节的原理和应用。 3.讨论法：通过讨论，激发学生的活跃性，促进学生的思考。 五、教学评估 通过考试、实验、报告等方式，对学生的知识掌握情况进行评估。同时，通过 学生的课堂表现和实验操作情况等，对学生的思维能力、动手能力和实际操作能力进行评估。 六、教学资源 1.热工自动调节实验仪器设备； 2.相关课程教材和参考书籍； 3.课件、视频等多媒体教学资料。
热工过程自动控制
热工过程自动控制 1. 什么是热工过程自动控制 热工过程自动控制是指利用自动控制系统来监测和调整热工过程中的参数，以达到预定的目标。这些参数可能包括温度、压力、流量等。通过自动控制，可以提高热工过程的效率、稳定性和安全性。 2. 热工过程自动控制的原理是什么 热工过程自动控制的原理基于控制系统的闭环反馈原理。首先，通过传感器获取热工过程中的参数信息，如温度传感器可以测量温度值。然后，将这些参数信息与预定的目标值进行比较，得到误差。接下来，根据误差，控制器会采取相应的控制策略，如调整阀门开度或启动/停止加热器等，来实现热工过程的控制。最后，通过执行器将控制信号转换为实际的操作，如控制阀门的开闭或调节加热器的功率。 3. 热工过程自动控制的优势是什么 热工过程自动控制具有以下优势： - 提高效率：通过自动控制热工过程中的参数，可以优化操作条件，提高能源利用效率。例如，根据实时需求调整加热器功率，避免能源的浪费。 - 提高稳定性：自动控制系统能够实时监测和调整热工过程中的参数，使其保持在预定的范围内。这有助于防止过程变量的偏离和不稳定，提高过程的稳定性。- 提高安全性：自动控制系统可以及时响应异常情况，并采取相应的措施来保护
设备和人员的安全。例如，在温度超过设定范围时，自动控制系统可以自动关闭加热器或启动冷却装置。 - 提高生产质量：通过自动控制热工过程，可以减少人为操作的误差，提高产品的一致性和质量。 4. 热工过程自动控制中常用的控制策略有哪些 在热工过程自动控制中，常用的控制策略包括： - 比例控制：根据误差的大小，按比例调整控制信号。这种控制策略适用于线性响应的系统，但可能会导致超调和稳定性问题。 - 积分控制：根据误差的累积值，进行控制信号的调整。积分控制可以消除稳态误差，但可能导致系统的迟滞和震荡。 - 微分控制：根据误差的变化率，调整控制信号。微分控制可以提高系统的响应速度，但对测量噪声敏感，可能引入噪声放大问题。 - 模糊控制：通过模糊逻辑来处理模糊和不确定性，以实现更灵活的控制。模糊控制适用于非线性和模糊的热工过程，但需要更复杂的算法和调试。 5. 热工过程自动控制的应用领域有哪些 热工过程自动控制广泛应用于许多领域，包括电力、化工、冶金、石油等。具体的应用领域包括： - 锅炉控制：通过自动控制锅炉的供水、燃料和排污等参数，实现锅炉的稳定运行和高效能源利用。 - 储罐控制：通过自动控制储罐的加热、冷却和搅拌等参数，保持储罐内物料的
热工自动控制系统第二版课程设计
热工自动控制系统第二版课程设计 课程设计任务概述 本次热工自动控制系统第二版课程设计的任务是设计一个具有远程监控和控制功能的热水锅炉控制系统。 设计要求 1.具有自动控制、远程监控、数据采集等功能。 2.可以通过网络远程控制锅炉的启停和温度的调节等操作。 3.数据采集和传输至远程监控中心，实现实时监测锅炉的工 作状态、输出功率和温度等参数。 4.可以进行环境参数的监控，如气温、湿度等，并在监测到 危险情况时发出警报。 设计方案 1.硬件：选用ATmega328p单片机、ESP8266无线通信模块等 硬件构成系统。 2.软件：利用C语言编程，使用Arduino IDE进行编程，设 计相应的气象传感器等模块进行数据采集和传输。
设计要求详解 自动控制功能 本次设计要求实现自动控制功能，即根据实时监测到的锅炉输出功 率和温度等参数，自动控制锅炉的运行状态，保证锅炉的运行稳定性 和工作效率。 在控制系统的设计中，可以设置锅炉的启停温度、最高温度阈值等 控制参数，当温度超过设定的阈值时，自动停止锅炉的加热过程。 远程监控和控制功能 为了方便对锅炉的监测和控制，本设计要求实现远程监控和控制功能。采用ESP8266无线通信模块，将监测到的数据传输到远程监控中心，同时接收远程监控中心发送的控制命令，从而实现远程调节锅炉 的工作状态和参数。 数据采集和传输功能 本次设计需要实现对锅炉的实时数据采集和传输，采用气象传感器 等模块，对环境温度、湿度等参数进行采集，并将采集到的数据传输 到远程监控中心，进行数据分析和处理，最终实现远程监控和控制的 目的。 环境参数监测和警报功能 为了保证锅炉的工作安全性，本设计要求实现环境参数的监测，如 气温、湿度等参数的监测，当监测到温度或湿度等参数超出设定范围，发出警报信号通知操作人员及时采取措施，以免发生危险情况。
2022最新热工测量与自动控制重点总结
（2022最新）热工测量与自动控制重点总结 热工测量与自动控制重点总结 第一章测量与测量仪表的基本知识 1测量：是人们对客观事物取得数量观念的一种认识过程。人们通过试验和对试验数据的分析计算，求得被测量的值。2测量方法：是实现被测量与标准量比较的方法，分为直接测量、间接测量和组合测量。3按被测量在测量过程中的状态不同，有分为静态和动态测量。4测量系统的测量设备：由传感器、交换器或变送器、传送通道和显示装置组成。5测量误差的分类：1）系统误差2）随机误差3）粗大误差6按测量误差产生来源：1）仪表误差或设备误差2）人为误差3）环境误差4）方法误差或理论误差5）装置误差6）校验误差.7测量精度：准确度、精密度、精确度。8仪表的基本性能：一般有测量范围、精度、灵敏度及变差。9精度：是所得测量值接近真实值的准确程度，以便估计到测量误差的大小。10仪表的灵敏限是指能够引起测量仪表动作的被测量的最小变化量，故友称为分辨率或仪表死区。 第二章1产生误差的原因：1）测量方法不正确2）测量仪表引起误差3）环境条件引起误差4）测量的人员水平和观察能力引起的误差。2函数误差的分配：1）按等作用原则分配误差2）按可能性调整误差3）验算调整后的总误差。 第三章温度测量1温标：是温度数值化的标尺。他规定了温度的读数起点和测量温度的基本单位。2热电偶产生的热电势由接触电势和温
差电势组成。3热电偶产生热电势的条件是：1）两热电极材料相异2）两接点温度相异.4热电偶的基本定律：1）均质导体定律2）中间导体定律3）中间温度定律。4补偿电桥法：是采用不平衡电桥产生的电势来补偿电偶因冷端温度变化而引起的热电势的变化值。5电阻温度计的传感器是热电阻，热电阻分为金属热电阻和半导体热敏电阻两类。6热电阻温度计测温度的特点：1）热电阻测温度精度高，测温范围宽，在工业温度测量中，的到了广泛的应用。2）电阻温度系数大，电阻率大，化学、物理性能稳定，复现性好，电阻与温度的关系接近线性以及廉价。3）当热电阻材料的电阻率大时，热电阻体积可做的小一些，热容量和热惯性就小，响应快。7热电偶的校验通常采用比较法和定点法。热电偶的检定：是对热电偶的热电势与温度的已知关系进行检验。8薄膜热电偶：用真空蒸等方法使两种热电极材料（金属）蒸镀到绝缘基板上，二者牢固的结合在一起，形成薄膜状接点。9冷端温度补偿的方法：1）冷端温度校正法2)补偿导线法3）仪表机械零点调整法4）冰浴法5）补偿电桥法 第四章湿度测量1湿度计的标定与校正装置的方法：重量法、双压法和双温法。2试述弹性压力计的误差及改善途径：误差1）相同压力下同一弹性元件正反行程的变形量会不一样，因而存在迟带误差。2）弹性元件变形落后于被测压力的变化，会引起弹性后效误差仪表的各种活动部件只见到间隙，示值与弹性元件的变形不完全对应，会引起摩擦误差。3）仪表的活动部件运动时，相互间有摩擦误差，会引起摩擦误差。
浅谈电厂热工自动控制
浅谈电厂热工自动控制 摘要：随着经济的不断发展，近年来我国电力系统的覆盖率越来越高，各地 区居民的用电需求也得到了很好的满足。然而，目前我国火电厂热自动控制技术 的应用和供电的稳定性还存在许多问题。因此，对火电厂热工自动控制技术的研 究具有重要的现实意义。 关键词：电厂；热工自动化；控制技术 1、电厂热工自动化控制技术概述 1.1dcs系统大型机组仪表控制系统 目前，主要使用DCS，这是从集中控制系统发展而来的一种 新的计算机控制系统。DCS控制系统可以通过电网系统检测火力发电厂的整个生 产过程，并控制设备的运行和停机。近年来，随着电子技术的发展，DCS系统的 结构得到了进一步的改进。 1.2热测量技术原理 自动检测功能是电厂热工自动化控制技术的重要组成部分。该技术是控制系统使用自动装置独立停止测量每个装置的相关参数，以及时发现 问题并及时调整装置的工作状态。热量测量技术主要涉及：第一，温度测量。热 电偶和热电阻主要用作热温度测量的传感器，一些电厂使用汞热阱或金属薄膜等 热传感器；第二个是测量压力。传感器通常为应变原理膜片，检测原理为变送器 位移检测。目前，主要使用数字显示器；第三，流量测量。目前，常规气化通常 根据差压原理进行测量，只有一些电厂仍然使用传统的传输或涡轮流量计；第四，液位测量[1]。 2、我国热工自动化技术在电厂中应用的现状 2.1热工测量技术的应用
热工测量技术是电厂发电生产运行中的常规应用技术，测量对象十分广泛，涉及到温度、压力、流量等，随着自动化技术的发展，目前热工测量技术的 运用方式已经完全由人工操作，例如在温度测量方面，基于传感器收集、控制系 统进行数据处理的方式，不同规格机组对热工测量控制系统需求存在差异，一般 来说，125MW以下机组多采用DDZ-2型温度变送器，300MW以上的机组则采用热 点偶热电阻信号直接传导到电子室。 2.2DCS系统的应用 DCS（DistributedControlSystem）即分布式控制系统，宏观层面上说，它属于过程控制级、监控级构建的计算机网络系统，能够实现系统中分级管理、 配置灵活、分布控制、集中操作等要求，在现代电力系统中发挥着重要的应用高 价值。 综合国内外电厂发电系统自动化技术革命历程，DCS系统是在发电机组 中应用实践效果最为突出的，一般的DCS都意味着一个局域网系统，以及分布在 局域网中的计算机节点，共同构建一个控制系统，进而在局域网和发电机组之间 建立连接，即可满足对控制系统运行网络控制的需求，实现自动化应用[2]。 3、电厂热工自动化控制技术问题分析 3.1工厂设备的自动化水平 关于电厂热控制系统的自动化程度，主要取决于以下方面：发电机在整个电厂设备中的位置以及电厂发电机的要求；发电机控制和承载能力；控制装置和测量仪器的类型和质量；工厂设备的设计能力和自动控制水平；同时，它还包括安装和调试，自动控制系统的最终控制效果取决于电厂本身的控制机制，即运行和维护水平。 3.2机组治理和DCS的集成级别 在实践中可以看出，炉膛机电一体化和财务一体化是当前 电厂设备的主要技术特点，而DCS技术应用后，由于该技术本身具有较高的安全 性和可靠性，可以与电厂的热工自动化控制系统紧密相连，形成新设备的格局。
电厂热工自动化技术
电厂热工自动化技术 1电厂热工自动化的基本概念 所谓电厂热工自动化，是指采用自动化控制装置和仪表等对电厂的热力过程进行操作，它无需人员参与操作和监视过程。可见，电厂热工自动化技术解放了劳动力，有利于提高发电机组运行的安全性和经济性。具体而言，该技术涉及以下几个方面： 1.1自动检测 在热力操作过程中，流量、成分、液位以及温度等是主要的运行参数，通过自动化仪表对这些参数进行自动测量；自动检测各项运行参数是保证机组稳定运行的核心，通过反馈环节还可以实现参数的自动调节，并在必要时及时给出报警信号。 1.2自动控制 通过自动控制装置，可以对部分生产过程进行控制和调节，主要有自动调节、顺序和远方控制之分。 1.3自动报警 在自动检测过程中，一旦出现热工参数与规定值偏差较大，将会给出报警信号提醒工作人员及时处理。 1.4自动保护 当热工参数在限定值以外时，或设备的运行条件不满足要求，相应的自动控制装置将会终止生产过程，实现自动保护。 2电厂热工自动化技术的构成 对电厂的热工自动化技术构成进行分析，由两个环节组成： 2.1监控和管理信息系统 该系统的主要作用是对系统与DCS间的数据交换进行管理，其实现的功能包括：采集和存储数据、监控及分析数据、分析性能等。监控和管理信息系统具有较强的软件功能，生产时可以依据具体情况启动所需功能。自该系统投入运行以来，由于对软件系统还较为陌生，很多电厂仅仅运行到了该系统的一些简单功能，如：采集数据、打印报表等；一些深化功能并没有得到实施，如：优化运行方式、实现经济优化控制、设备故障诊断等。 2.2分散控制系统 该系统的应用具有里程碑意义，它基于计算机技术在局域网络中得以功能实现。在该系统中，局域网类似于一个实时数据控制端，能够对单元机组进行监控。该系统在我国的火电厂中得到了广泛的应用，其技术仍有较大发展空间。 3电厂热工自动化的未来发展 3.1过程控制仪表的应用 目前，常规的过程控制仪表逐渐被淘汰，基于自动化技术的仪表登上舞台；该仪表能够应用于多种智能执行器中，在智能变送器中的应用也有望实现。在我国，电厂环境要求十分严格，准确监测排放物受到人们的重视，为此也出现了多种配套仪表，但这些仪表普遍存在检修工作困难、操作过程复杂、投资大等特点；另外，在市场上关于这种仪表的资料也极少，操作人员难于完全掌握其技术和操作要领，结果导致它们无法发挥出应有的作用，造成资源浪费的同时会对环境造成一定的影响。因此，在未来，要加强仪表检修及应用过程。 3.2运行支援系统 电厂机组装机容量不断扩大，需要更多的监测环节，操作项目也相应增多，工作人员的工作压力明显增大。对此，电厂引入控制系统以降低操作复杂的压力，提高工作效率，降低工作难度。另外，采用的系统基本都是自动化装置，在使用运行这些装置之前，要认真检查其准确性。最后，要特别注意机组的安全问题，一旦发现故障要准确做出判断并及时采取合理措施进行处理。
火电厂热工自动控制系统运行过程中存在的问题及优化策略
火电厂热工自动控制系统运行过程中存在的问题及优 化策略 火电厂热工自动化控制系统一般由三部分组成，即检测益、执行设备以及控制系统。通常情况下，现代热工控制系统还会包括顺序控制、自动检测、报警与保护等内容，这是由于火电厂热力生产过程比较繁杂，其大部分设备的运行环境多为易燃、高压、高温等恶劣条件。热工自动化程度随着DCS控制系统的成熟发展而日益提高。所以本文在分析火电厂热工自动控制系统运行过程中存在的问题时，主要是根据火电厂在运行管理存在的不确定因素进行分析，并辅以掌握运行中各个机组的自身容量等特点进行了解。 1 DCS控制系统简述 DCS系统是以微机为基础的自动化控制系统，它集合了屏幕显示技术、通讯技术、控制技术以及计算机技术，在控制精度、反应速度、工作可靠性等方面可发挥明显的优势，还可有效采集和处理工作数据，完成保护联锁、顺序控制、闭环控制等功能。在DCS控制系统中，计算机技术的快速发展，极大提高了DCS系统的安全性和可靠性，当前也已完成了DCS与单机组事件控制的一体化工作，促使炉机电整体控制能力和DCS功能覆盖面得到有效的提高。DCS控制系统简述：（1）单元机组可发挥集中控制作用。将DCS技术纳入电气控制系统，使厂用高、低压电源系统、单元机组电气发变组实现DCS监控；也将机组DCS纳入烟气脱硝系统及汽机旁路系统的监控；（2）将公用网络设置在两台机能DCS之间，并借助网桥联接燃油泵房、空压机房等火电厂用电公用系统；而公用网络可独立设置操作站员站，同时监控公用系统可通过单元机组操作员站执行；（3）机组操作台上设有DSC、DEH操作员站及安全操作控制按钮。当操作员站发生故障或DCS发生通信故障时，要实现停机或停炉，可通过后备控制手段实现
【期末高分题集】[西安交通大学]《热工过程自动控制（高起专）》考核必备58
143026--科目名《热工过程自动控制（高起专）》西安交通大学期末考试题集 单选题： （1）在计算机控制系统中，计算机的输入和输出信号是（ )。 A.模拟信号 B.数字信号 C.4-20mA的标准信号 D.开关信号。 正确答案：B （2）关于P、I、D调节规律下列叙述错误的是（ ) A.积分作用能消除静态偏差，但它使过渡过程的最大偏差及调节过程时间增大 B.微分作用能减少过渡过程的最大偏差和调节过程时间 C.单独采用积分调节有助于克服系统的振荡 D.比例调节过程结束后被调量有静态偏差。 正确答案：C （3）标准化节流装置是（ )。 A.文丘利管 B.偏心孔板 C.翼形动压管 D.毕托管。 正确答案：A （4）数字式电液控制系统用作协调控制系统中的（ )部分。 A.汽轮机执行器 B.锅炉执行器 C.发电机执行器 D.协调指示执行器。 正确答案：A （5）在协调控制系统的运行方式中负荷调节反应最快的方式是（ )。 A.机炉独立控制方式 B.协调控制方式 C.汽轮机跟随锅炉方式 D.锅炉跟随汽轮机方式 正确答案：D （6）DEH的ATC运行方式，下列叙述中错误的是（ ) A.目标转速，目标负荷是通过ATC程序由主计算机确定的最佳值 B.在ATC方式可自动升负荷至额定负荷 C.升速率和升负荷率是通过ATC程序由主计算机确定的最佳值 D.在ATC方式可进行自动升速、暖机、主汽门/调节汽门切换 正确答案：B （7）调节系统的整定就根据调节对象调节通道的特性确定（ )参数。
A.变送器 B.传感器 C.执行器 D.调节器。 正确答案：D （8）计算机控制系统中主机接收现场信号经过运算、判断和处理后，做出各种控制决策，这些决策以什么形式输出（ )。 A.十进制 B.十六进制 C.二进制 D.三种都可以。 正确答案：C （9）正逻辑体制中用1表示（ ) A.电压为1伏 B.电流为1安培 C.低电平 D.高电平 正确答案：D （10）运行中的PMK调节器，若供电突然停后又来电，则恢复后的调节器输出值为（ )。 A.刚停电前的值 B.预置值 C.0% D.50%。 正确答案：A （11）我们常提到的PLC是（ )。 A.可编程序调节器 B.可编程序控制器 C.集散控制系统 D.总线控制。 正确答案：B （12）采用容积测量法的是（ )。 A.超声波量计 B.罗茨流量计 C.电磁流量计 D.靶式流量计。 正确答案：B （13）为了减小云母水位计的指示误差△H，应该（ )。 A.缩短云母水位计的汽水连通管高度L B.加长云母水位计的汽水连通管高度L
热工过程自动控制技术实验
热工过程自动控制技术实验 《热工过程自动控制技术》实验指导书 谢碧蓉编写 二一三年三月一日 实验一单回路1控制系统实验 一、实验目的 1、掌握单回路1的结构和组成； 2、掌握干扰对控制效果的影响； 3、熟悉检测单元、控制单元和执行机构的作用； 4、了解变压器的工用原理和使用方法； 5、了解电动调节阀的控制效果。 二、实验设备 1、检测单元：液位变送器2联接到*****7的通道上； 2、控制单元：*****4的lout上； 3、执行机构：电动调节阀： 4、干扰信号：水泵2。 三、被控对象示意图 被控对象如图1所示。 图1 被控对象示意图 四、实验原理 实验原理如图2所示。 五、操作步骤 1、进入程序运行环境，点击“回路选择”：按钮，选中“单回路1”和“干扰2”后点 击“确定”按钮，根据弹出的原理图，打开手调阀1,2,4,6,7，水泵2通过手调阀4,6对液位产生干扰。实验时应使手调阀4，6尽量小。 图2 实验原路框图 2、本装置中电动调节阀和水泵1串联使用。单回路1中用电动调节阀作为执行器，但液位的高地需要水泵打水，所以，在单回路1
的“参数设定”画面中有一个“变频器开度”项，点击“参数设定”后，在保证LC02.ACT―N、LC02.AM―M的情况下，先将LC02.MV=20（参考值），然后将变频器设定=100（参考值）。进入“实时趋势曲线”画面，观察LC02.PV值的变化，同时调节手调阀1、3、7，使LC02.PV在手动（LC02.AM=M）情况下稳定在一个工作点上（一般稳定在满量程的中间位置附近）。 3、LC02.PV在手动情况下稳定后，设定LC02.P=0.02（参考值）、LC02.Ti=10（参考值）、LC02.Td=0（参考值）。然后将LC02.AM=A，给液位2一个期望值（LC02.SV=？），进入“实时趋势曲线”，观察自动调节时曲线的变化情况。 4、重复第一、二步，改变PID参数后，再重复第三步，观察PID 参数对控制回路的影响。 5、选择一组比较好的PID参数，在LC02.PV稳定在LC02.SV的情况下，给干扰2=？，进入“实时趋势曲线”，观察干扰对自动情况的影响。 六、实验总结 1、绘制机组不同PID参数下的曲线，对照每个曲线，总结PID 参数对控制效果的影响。 2、画出同一PID参数下不带干扰，带干扰的2个趋势曲线。 注意：①实验总结2中要求的曲线模型如图4所示。 ②每次实验结束退出前都要把“参数设定”中各参数值，修改回刚打开时的初始状态，避免各实验相互影响。 不带干扰带干扰 图4 趋势曲线模型 实验二比值控制系统实验 一、实验目的 （1）熟悉比值控制的结构和组成 （2）了解检测单元，控制单元和执行机构 二、实验设备
《热工过程自动控制》教学大纲
《热工过程自动控制》教学大纲 一、课程地位与课程目标 （一）课程地位 《热工过程自动控制》课程是热能专业的一门专业限选课，是能源动力类本科学生综合掌握电站系统控制原理的唯一核心课程。本课程是对《锅炉原理》、《自动控制原理》以及《热工仪表》等课程知识的综合，是知识集成的综合体现。 （二）课程目标 1.使学生了解和掌握当热工过程自动控制的基本原理，学会分析、设计、整定各种热工自动控制系统的方法。 2.使学生较为系统的了解和掌握电站系统中主要热工控制系统的系统划分、设计原理、调节方式、系统整定等知识内容。 3.使学生对电站系统运行具有较深的理论基础，增强分析问题的能力，为建立良好的职业素养提供必备条件。 二、课程目标达成的途径与方法 以课堂教学为主，并结合仿真实验、课外作业、课堂测验，课堂讨论等形式提高学生对知识重点和难点的掌握和理解。 三、课程目标与相关毕业要求的对应关系 四、课程主要内容与基本要求 第一章控制系统概述
掌握自动控制系统基本概念，理解自动调节系统的分类及其性能指标。 第二章控制对象的动态特性 了解数学模型的建立，掌握控制对象的动态特性； 理解单容、多容控制对象的特性，掌握动态对象特性的求取方式。 第三章控制仪表及调节器的控制规律 理解工业仪表的类型，掌握其基本调节规律； 了解工业调节器调节规律的实现方法，了解调节器的调节规律对调节品质的影响； 理解执行器的工作原理。掌握变送器和调节机构特性对调节品质的影响； 第四章单回路控制系统 掌握单回路控制系统的质量特性，掌握单回路系统的分析及其整定方法。 第五章串级控制系统 掌握串级控制系统的基本原理和结构，掌握串级系统的分析及其整定方法。 第六章前馈控制系统 理解和掌握前馈控制系统的分析方法，理解前馈－反馈控制系统的工作原理及其分析方法； 第七章比值控制系统 理解和掌握比值控制的分析和整定方法。 第八章汽包锅炉蒸汽温度自动控制系统 理解过热汽温调节的任务和调节对象系统，理解和掌握过热汽温自动控制系统的方案；理解和掌握再热汽温自动控制系统的方案；了解300MW单元机组过热蒸汽控制系统。 第九章汽包锅炉给水自动控制系统 理解和掌握给水调节的任务和控制对象特性，理解给水自动控制系统的方案。 理解给水自动控制系统；理解给水全程控制系统；了解300MW单元机组给水控制系统。 第十章燃烧过程自动控制系统 理解和掌握燃烧过程调节对象的动态特性； 理解燃烧过程自动调节系统的基本方案及其典型的燃烧过程自动控制系统。了解600MW单元机组燃烧控制系统。 第十一章单元机组协调控制系统 理解机炉负荷控制机炉负荷协调控制的典型方案，理解负荷指令管理。