基于PLC的锅炉液位控制系统

基于PLC的锅炉液位控制系统
基于PLC的锅炉液位控制系统

换热站远程监控系统方案

技术文件

目录 一、系统概述 (5) 二、方案介绍 (5) 三、设计原则 (6) 四、系统解决方案 (7) 4.1 系统整体结构图 (7) 4.2 LENZ(蓝斯)GPRS DTU热网无线数据传输模块功能详述 (7) 4.2.1 实时数据远传中心功能 (7) 4.2.2 原始电流值的远程传送 (8) 4.2.3 中心远程对时功能 (8) 4.2.4 远程自动化控制功能 (8) 4.2.5远程报警参数设置功能 (8) 4.2.6远程量程设定 (9) 4.2.7远程自控参数设定 (9) 4.2.8远程设定报警功能开关 (9) 4.3中心分布系统组成及功能概述 (9) 4.3.1 中心系统软件组成结构图 (9) 4.3.2 中心软件功能概述 (10) 4.3.2.1热网分控中心功能描述 (11) 4.3.2.2 系统特点 (13) 4.3.3 系统详细功能描述 (13) 4.3.3.1 方便灵活的人员权限管理 (13) 4.3.3.2 功能强大的站点管理,添加,删除, (13)

4.3.3.3 清晰,直观,超大字体的实时数据显示; (14) 4.3.3.4 地图数据直观显示 (14) 4.3.3.5 热交换站各种数据模拟画面显示 (14) 4.3.3.6远程查询设置各个报警参数 (14) 4.3.3.7 远程查询设置各种量程范围参数 (15) 4.3.3.8 远程设置和查询自控策略以及相关参数 (15) 4.3.3.9 用户浏览,添加,删除,权限修改,密码修改等操作 (15) 4.3.3.10 站点归属管理,支路管理等操作 (15) 4.3.3.11 历时数据查询,曲线图显示,报表生成,打印等 (15) 五、各种控制模式详述 (15) 5.1、一次网调节阀控制方式 (15) 5.1.1 联动控制模式 (16) 5.1.2 流量(或热量)上下限模式 (16) 5.1.3 控制二次网供水温度模式 (16) 5.1.4 控制二次网回水温度模式(同 5.1.3) (16) 5.1.5 控制二次网供回水温度平均值模式(同 5.1.3) (16) 5.1.6 控制一次网流量模式 (16) 5.1.7 控制一次网阀开度模式 (17) 5.2 控制方式选择 (17) 5.2.1 室外温度方式..................................................................................................... 5.2.2 时间段方式 ........................................................................................................ 5.2.3 手动指定方式..................................................................................................... 5.3 循环泵控制...........................................................................................................

锅炉汽包水位控制系统设计-毕业论文

摘要 汽包水位是影响锅炉安全运行的一个重要参数,汽包水位过高或者过低的后果都非常严重,因此对汽包水位必须进行严格控制。PLC技术的快速发展使得PLC 广泛应用于过程控制领域并极提高了控制系统性能,PLC已经成为当今自动控制领域不可缺少的重要设备。 本文从分析影响汽包水位的各种因素出发,重点分析了锅炉汽包水位的“假水位现象”,提出了锅炉汽包水位控制系统的三冲量控制方案。按照工程整定的方法进行了PID参数整定,并进行了仿真研究。根据控制要求和所设计的控制方案进行硬件选型以及系统的硬件设计,利用PLC编程实现控制算法进行系统的软件设计,最终完成PLC在锅炉汽包水位控制系统中应用。 关键词:汽包水位、三冲量控制、PLC、PID控制

ABSTRACT The steam drum water level is a very important parameter for the boiler safe operation, both high and low steam drum water level may lead to extremely serious consequence; therefore it must be strictly to be controlled. With the rapid development of PLC technology, it can widely be applied to the process control domain and enhances the performance of control system enormously. PLC has already become the essential important equipment in automatic control domain. Based on the analysis of all kinds of factors which influence steam drum water level, “unreal water level phenomenon”is analyzed specially, and three impulses control plan for steam drum water level control system is proposed. PID parameters are regulated by engineering regulation method, and simulation study is done. According to the needs of control, the selection of control requirements hardware and system hardware design as well as system software design are carried out. Finally the application of PLC in boiler steam drum water control system is completed. Key words:Steam drum water level、Three impulses control、PLC、PID control

燃气锅炉房群控系统资料讲解

2016/08/25 **省**市热力公司 区域锅炉房群控 系统方案 北京珊瑚清源科技有限公司 2016年9月1日 用心服务| 珊瑚清源

目录 项目概况 (3) 一、方案概要介绍 (3) 1.1 方案目标概要 (3) 1.2 系统原理概要 (4) 1.3 技术方案概要 (4) 二、设计原则 (5) 2.1安全性 (5) 2.2经济性 (5) 2.3先进性 (5) 2.4可扩展性 (6) 三、锅炉房房现状分析 (6) 锅炉房调查表信息 (6) 四、控制系统 (10) 4.1 群控系统结构图 (10) 4.2 锅炉房群控系统的功能 (11) 五、监控中心 (13) 5.1中心站硬件部分: (13) 5.2中心站软件功能: (13) 1)流程监控 (13) 2)状态监控 (14) 3)PID调节 (15) 4)参数设置 (16) 5)报警 (18) 6)报表日志 (19) 7)数据交换 (20) 8)扩展性 (20) 六、设备主要清单 (21) 七、售后服务 (21)

项目概况 项目地理位置: 气候条件: 设计室外温度: 下辖锅炉房个数: 各锅炉房供暖面积: 各锅炉房位置分布: 各锅炉房设备清单: 各锅炉房工艺管网图: 一、方案概要介绍 1.1 方案目标概要 区域锅炉房群控系统,是北京珊瑚清源科技有限公司众多系统中的一个。本系统主要是帮助企业实现以下几个目的: 1)区域锅炉房的远程监测和远程操作; 通过系统地管理各个锅炉及其附属设备的运行及能耗监控,达到增强自动化程度,减少人工及能源考核的目的; 2)热工参数监控; 对锅炉及其附属设备的运行参数、状态实时读取监控,对设备的异常情况及燃气泄漏等及时报警; 3)能耗监控;

锅炉水位的自动控制

锅炉水位的自动控制 摘要:本文介绍了锅炉汽包水位的动态特性,单冲量、双冲量、三冲量控制方案的特点及工程中需注意的问 题,着重介绍了汽包三冲量控制方案。 关键词:汽包水位;动态特性;控制方案;单冲量;双冲量;三冲量 引言 汽包水位是锅炉运行的主要指标,是一个非常重要的被控变量,维持水位在一定范围内是保证锅炉安全运行的首要条件,这是因为: (1) 水位过高会影响汽包内汽水分离,饱和水蒸汽带水过多,同时过热蒸汽温度急剧下降。该过热蒸汽作为汽轮机动力的话,将会 损坏汽轮机叶片,影响运行的安全性与经济性。(2) 水位过低,说明汽包内的水量较少,而当负荷很大时,水的汽化速度加快,则汽包内的水位变化速度亦随之加快,如不及时调节,就会使汽包内的水全部汽化,导致炉管烧坏,甚至引起爆炸。因此,锅炉汽包水位必须严加控制。 1 汽包水位的动态特性 锅炉汽水系统结构如图1 所示。汽包水位不仅受汽包(包括循环水管) 中储水量的影响,亦受水位下汽泡容积的影响。而水位下汽泡容积与蒸汽负荷蒸汽压力炉膛热负荷等有关。因此,影响水位变化的因素很多,其中主要的因素是锅炉蒸发量(蒸汽流量S) 和给水流量W。 1. 1 汽包水位在给水流量作用下的动态特性,见图2 : 图1 锅炉的汽水系统

图2 给水流量作用下水位阶跃响应曲线 上图所示是给水流量W 作用下,水位L 的阶跃响应曲线。如果把汽包的给水看作单容量无自衡过程,水位阶跃响应曲线如上图L1 曲线。但由于给水温度比汽包内饱和水的温度低,所以给水流量W增加后,从原有饱和水中吸收部分热量,这使得水位下汽泡容积有所减少。当水位下汽泡容积的变化过程逐渐平衡时,水位就由于汽包中储水量的增加而逐渐上升,最后当水位下汽泡容积不再变化时,水位变化就完全反映了由于储水量的增加而逐渐上升。因此,实际水位曲线如图中L 线。即当给水量作阶跃变化后,汽包水位一开始不立即增加,而要呈现出一段起始惯性段。给水温度越低,时滞τ亦越大。 1. 2 汽包水位在蒸汽流量作用下的动态特性,见图3 :

燃气锅炉的运行控制及远程监控系统

燃气锅炉的运行控制及远程监控系统 发表时间:2019-03-12T16:11:33.380Z 来源:《电力设备》2018年第27期作者:杨帆 [导读] 摘要:在当前时期,空气污染加剧,提高燃气锅炉的使用效率和减少有害气体的排放,对于降低大气污染,减少雾霾来源有着非常直接的实际意义。 (华北理工大学河北唐山 063000) 摘要:在当前时期,空气污染加剧,提高燃气锅炉的使用效率和减少有害气体的排放,对于降低大气污染,减少雾霾来源有着非常直接的实际意义。在燃气锅炉的实际使用过程中,系统所需要的总热量时刻在发生着变化,如何提高燃气锅炉效率,对其节能运行控制优化有着重要的生产意义。本文主要针对燃气锅炉的运行控制和远程监控系统进行阐述分析。 关键词:燃气锅炉;运行控制;远程监控系统 我国作为二十一世纪最有发展潜力的发展中国家之一,快速地发展工业经济是目前我国所面对的重大历史任务。由于我国曾经长期处于以农业经济为主的状态,工业基础较为薄弱,在能源的利用上还存在许多不成熟的地方。过去一味地追求工业发展的速度一度造成我国环境的严重污染。近年来,随着经济可持续发展方针的推进,我国在能源消耗结构和能源的利用方面都有了很大的改进。锅炉作为我国工业生产重要的能源供给器材,其燃料的选择以及最大化的利用一直都是非常重要的问题。随着近几年燃气锅炉的出现,锅炉的应用也逐渐变得更加环保和经济。但是我国的燃气锅炉仍然存在着不少的问题。 一、我国锅炉控制系统发展的不同阶段 控制系统是一台锅炉运行的核心与关键,其由程序点火,连锁,保护,运行控制,还有热工参数的检查。测试,显示等组成。其中,运行控制是对锅炉内水的温度和相应的水的位置的控制。我国的锅炉控制系统在新中国成立初期,工业还比较落后的时候,主要是依靠工作人员的操作,这样简单的手工劳动既不能良好地控制锅炉还存在较大的安全隐患,且完全无法达到自动化。后来随着技术的不断改善我国又出现模拟控制系统,计算机控制系统等逐步地实现了锅炉控制系统的自动化,节省了大量的人力,且锅炉的控制也变得较为精确与安全。但是,计算机系统对锅炉的控制也有其局限性,它一般只适用于较大的锅炉,对于小容量的锅炉往往就无法进行很好的控制。 二、关于锅炉系统中热量平衡的分析 (一)热量平衡的概述 为了达到节约资源,保护和环境的目的,在工业生产中对能量输出与输入的控制就显得非常的重要了。所谓的热量平衡,就是在锅炉运行的过程锅炉热量的输出与输入是相等的,呈现出一种平衡的状态。在锅炉运行的过程中,一般来说它的热量供给主要是由燃料完成(在没有预热的前提下),但是锅炉输出的热量就有很多的组成部分,其中包括锅炉内水体的吸热量,不完全的燃烧损失等。 (二)影响热量平衡的因素 前面就有提到过热量的平衡是输出与输入的平衡,一般来说输入的热量较为稳定,受外界因素的影响较小,但输出的热量由于组成较为复杂且不稳定,如果不加以控制就很有可能会降低锅炉的效率,造成能源的浪费。例如,像是炉水和循环水的吸热量主要就会受到其水体的质量,比热容,水体温度的变化幅度等方面的影响。而不完全燃烧损失(未燃尽的燃料所造成的热量损失占输入热量的比重)主要是受过量空气系数的影响,这项损失如果不加以控制将会很大程度上降低锅炉的效率,造成浪费。除此之外,还有散热损失,排气损失等,这两类一般都是与进气的数量和过量的空气系数有关。 综上所述,影响锅炉效率的最大的两个因素便是锅炉运行过程中进气的数量和过量空气系数,只有严格地控制好进气的数量并且寻找出合适的过量空气系数,锅炉输出的热量才会呈现出一个稳定的状态,锅炉的效率才会达到最优。 三、控制系统的合理设计 (一)选择合适的系统 目前,我国工业生产中运用地最多的一种控制系统就是可编程控制器,它是目前同类产品中较新也是性能较好的控制系统,它具有实用性较强,操作技术要求低,自我维护的功能较强等优点,因此运用较广。除此之外,常用的控制系统还有工控机和单片机控制系统。其中单片机出现较早,曾经在市场上也运用地较为广泛,后来随着技术的革新,单片机控制系统由于其自身性能的局限性,逐渐失去了市场,虽然价格较为便宜,但始终无法满足市场的需求,目前主要应用于仪表领域。工控机控制系统虽然比起单片机在性能上有所改善,但是其仍然存在着实用性不强,可靠性不高,自我维护的功能弱,操作太过复杂等缺陷。但是其在运算,数据的储存等方面却比可编程控制器更有优势。 综上所述,为了实现控制系统的最优选择,我们可以选择工控机控制系统和可编程控制器相结合的方式,既利用了工控机在数据运算,储存方面的优势又利用了可编程控制器在性能上的优越性。 (二)控制系统硬件的构成 控制系统的硬件设计是控制系统运行的核心,所以其设计的合理性与科学性就显得尤为重要了。一般来说,包括了上机位的监控结构,下机位的运行控制结构以及执行结构。上机位那一部分主要负责锅炉运行的监测,一般由计算机来完成。这也就是上面说提到的关于工控机和可编程控制器结合时工控机负责的部分。下机位的部分,一般是对锅炉的运行进行控制和执行相应的操作,也就是可编程控制器负责的部分。下机位运行控制结构主要包括了可编程控制器,D/A和A/D模块,人机界面等。执行系统主要由变频器,水泵,风机,电磁阀等部分组成。这些都是硬件系统中不可缺少的组成部分,对锅炉的运行控制有着非常重要的作用,因此,在设计的过程一定要注意其科学性和严谨性。 (三)控制系统的软件设计 为了使硬件系统既能够独立地完成各部分的工作,又能够相互协作,软件系统的设计一般都是按照上下机位互相协作的设计思路来完成的。它包括了上下机位两个部分的设计,上机位主要是由计算机组成,由工作人员来操作。因此,这个部分的设计主要是方便工作人员的操作,包括了一些监测软件,记录软件,数据查询的软件。 . (四)系统循环水泵变频技术。 系统循环水泵变频(调速)技术是一项根据用户用热需求变化来改变(通常是降低频率)循环水泵电机频率,进而改变系统循环水量(通常是减少循环水量),有效节省循环水泵输配电耗的节能(电)技术。该技术主要是通过控制系统压差、压力或供水温度等来实现循

一种锅炉房供热微机自动监控系统的设计及应用

一种锅炉房供热微机自动监控系统的设计及应用 文章将以云岗矿供热现状为切入点,针对一些锅炉房供热危机自动监控系统的实际操作过程和应用等具有代表性的问题加以分析和探讨。并希望能借此深入的探析,将该系统在供热工作上所发挥的重要作用传递给更多的人了解和认知。 标签:锅炉房;供热;微机监控系统;设计应用 就目前供热系统使用情况来看,特别是对锅炉房的使用,几乎占据了极大的比率。尤其是我国热电厂亦是如此,在供热的集中监控上并未有较高的普及。据不完全统计,在针对我国大中型城市等29个地区,经调查大约3.7亿平方米的数据信息现实,锅炉的使用率几乎成为一种普及的现象。更令人吃惊的是,其中有84%为分散锅炉房(容量大多在20t/h或20t/h以下)。最主要的是这些较低运行效率的锅炉,在能源消耗上产生了极大的浪费。针对这一广泛性的现象,锅炉本体燃烧的自动控制方面尽管被相关专家数度研究,但成效也仅仅只局限于燃烧的自动控制上,并不能连同锅炉在内对整个供热系统上实现深入研究。 1 从云冈矿供热系统现状看全国锅炉供热采用的普遍现象 锅炉房(热原)、热网、热用户是供热系统的主要三大构成部分,这几个部分相互紧密联系着,任何情况都是无法被单独分割或划分出局的。若想在锅炉供热上实现节能省材,那么各个环节配合的加强和优化就势在必行了。 锅炉房供热微机自动监控系统,特别是在区域上,以云岗矿当前的锅炉房供热系统为主要研究对象。该供热总面积达51.5万平方米,水暖队现共有24台锅炉,其中20T锅炉有8台、6.5T锅炉有3台、4T锅炉有13台,总蒸发量是231.5T,热风炉总共8台,其总功率1040MW。以蒸汽供热和水暖供热为主要供热方式。 无论是根据二次测量恒定,还是依据室外的不同温度,不管是哪一种情况,对二次供水和一次供水的不同温度的控制,进而达到锅炉高校燃烧。其途径,都是通过对炉排转速调整燃煤量和实时调整鼓风量以及引风量将风煤比合理化而得到的。一次热网按质量并调的方式运行,二次热网按质调节方式运行,最终实现按需供热。按照质量并调的方式和质调节方式分别将一次热网、二次热网运行起来。 2 供热微机监控系统发挥的作用 2.1 微机自动监控系统的总体构成 如图1所示,系统的构成主要包括三大部分。 所有管理平台的组成,皆由中央调度室为核心点。2004年的时候这种系统平台普遍多为Windows98/2000,现在随着科技的进步系统亦随之提升为

锅炉水位控制器

河南科技学院新科学院 单片机课程设计报告题目:基于单片机的锅炉水位控制器 专业班级:电气工程及其自动化104 姓名: _ 时间:2012.12.03~2012.12.21 指导教师:邵峰、徐君鹏、张素君 2012年12月20日

基于单片机控制的锅炉水位控制器设计任务书 一. 设计要求 (一) 基本功能 1.具有手动和自动两种操作模式 2.能够实现多点水位数据采集,并实时进行水位状态显示 3.具有多种连锁保护和报警功能 具体工作过程如下: 控制器上电后,首先处于自动工作模式,程序开始扫描当前锅炉的水位和压力状态,如果水位低于正常水位,发出报警信后,同时启动水泵上水,经过一定时间后,如水位到达正常水位,报警将自冻结除,同时如果压力为低压状态则马上启动鼓风机和引风机,否则控制器自动关闭鼓风机和引风机。如果水位达到最高水位和压力超过设定压力时自动报警,同时关闭水泵和风机。系统时刻跟踪显示水位和压力状态。如果你想手动操作,你可以通过手动/自动转换键把系统置为手动工作模式,此时可由人工控制水泵和风机的运行,水位和压力检测由控制器自动完成,且当水位过低时不能手动停止水泵,过高时不能启动水泵,压力过低不能停止风机,过高不能启动风机,从而实现安全联锁保护控制。 (二)扩展功能 1.系统具备一定的硬件抗干扰能力 2.系统增加软件看门狗功能 二.计划完成时间三周 1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。 2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。 3.第三周完成软件和硬件的联合调试。

目录 1引言 (1) 2总体设计方案.............................................................................. 1 2.1设计思路.............................................................................. 2 2.2设计方框图 (2) 3设计组成及原理分析..................................................................... 3 3.1水位检测电路设计..................................................................... 3 3.2驱动电路设计 (4) 3.3报警电路设计 (4) 3.4复位电路 (5) 3.5振荡电路 (5) 3.6水位指示电路 (6) 3.7手动自动路 (6) 4总结与体会 (7) 参考文献…………………………………………………………………………… 8附录1 …………………………………………………………………………… 9附录 2 …………………………………………………………………………… 10附录 3 …………………………………………………………………………… 11附录 4 (12)

工业锅炉无线远程在线监控系统

工业锅炉无线远程在线监控系统 】我国目前有几十万的大小锅炉在运行,广泛的应用在电系统背景】 【系统背景 力、供热、洗浴等行业。传统的锅炉维护工作主要是由人工来完成。这种方式费时费力而且不能及时发现锅炉运行时的隐患,往往是在锅炉停止运行或出现故障较长时间,甚至于引发锅炉使用事故后维护人员才发现问题。 为解决上述问题,集睿科技研发出一套“全智能锅炉远程监控系统”,该系统是一套无线数据传输网络的实时监控系统,它集成了数据采集、数据的无线传输、远程控制以及对锅炉运行的智能化分析等功能。它将较好地解决锅炉维护工作中的使用寿命和安全性问题,同时通过对运行数据的分析为合理地分配锅炉运行模式提供了科学依据。 】 【工业锅炉全智能远程监控 工业锅炉全智能远程监控】 集睿工业锅炉无线远程监控系统主控电脑可以联网全国各地客户,通过与用户终端模块无线联网,全年365天×24小时提供在线监控服务。 ▲实时监控:远程监控中心主控电脑定时巡检用户机组,并将机组工况数据记入监控中心数据库,供中心工程师实时分析产品运转综合性能时参考。

▲故障报警:用户机组出现故障时,能够自动向监控中心报警,监控中心收到用户终端模块传递的报警数据后向中心工程师发出告警信号。中心工程师根据报警提示的信息撰写处理方案,并可会同分中心工程师以及用户机组操作员根据处理方案可以进行锅炉控制及现场处理。 ▲锅炉体检:监控中心针对一定时间数据异常的用户机组,或应某一用户的专门请求,针对性对用户机组工况数据进行锅炉专业诊断体检,并提供锅炉体检报告,提出改善或处理意见,防患于未然。 ▲远程互动:通过联网监控,监控中心可密切掌握用户机组运行状态,并可通过与用户互动操作,将机组运行参数调至最佳状态,达到更可靠、更节能的效果。 ▲查询传输:监控中心每分滚动显示所有联网监控用户机组的运行状态,并可存贮和打印机组工况数据。 系统特点 ▲安全性终端模块设计有安全检测电路,且系统只对锅炉进行监视和报警处理,不参与锅炉的实际控制,所以不会影响锅炉的安全运行;▲可靠性系统的单片机采用工业级的处理器,并且采用无线终端用户模块,可以保证了终端机长期稳定的工作以及数据传输的可靠性;▲易用性系统的终端采用独立的接口模块,不需要对锅炉、水泵等设备进行改造。系统采用云平台管理技术,维护人员可以使用任何一

燃气蒸汽锅炉DCS控制系统

河南xxx工业有限责任公司 锅炉房3台10T蒸汽锅炉自控系统 控 制 方 案 xxxx电气系统有限公司

一:概述 xxxx电气有限公司是暖通、供暖节能、锅炉、热能设备等领域自动化控制的高科技股份制公司,是国内最大的锅炉电脑控制器厂家。 xx公司于1995年在全国率先推出锅炉电脑控制器,至今已发展到全系列燃煤、燃油(气)和电热锅炉的电脑控制、PLC控制、小型和大型DCS控制和供暖节能控制,控制锅炉的吨位达到150t/h,并且始终保持技术领先地位。目前xx公司产品已遍布全国,部分出口国外,近1000家国内锅炉厂和11家外资锅炉厂配套使用,已成为我国锅炉控制的主流产品和著名品牌,是中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位。 公司资质: 中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位 省级高新技术企业 国家级高新区企业 计算机软件企业 中国锅炉行业协会团体会员 二、控制对象和设备 10T燃油气两用饱和蒸汽锅炉3台,每台包括: ●程控器外置式燃烧器1台;风机功率12KW, ●给水泵2台,功率15kw(一主一备); ●循环泵 ●节能泵 由上述设备组成锅炉补水及蒸汽负荷输出系统。 三、关于标准 1、目前尚无锅炉控制器的国家标准或行业标准,我公司执行的是xxxx公司企业标准Q/3201RTG01-2000,是 目前国内唯一具有企业标准的锅炉电脑控制厂家。 2、我国工业锅炉控制装置的行业标准正在制定中,我公司为该标准的第一起草单位。 3、本控制方案依照国家有关标准和规程及xxxx公司企业标准编制,全面满足招标方要求。 四:系统设计原则 我方在进行本控制系统设计时,将严格遵循以下系统设计原则:

锅炉汽包水位控制系统设计

过程控制系统实验报告 专业****** 班级****** 学生姓名****** 学号******

锅炉汽包水位控制系统设计 一、控制要求 设计一个汽包水位控制系统,使汽包水位维持在120cm,稳态误差± 0.4cm,满足生产要求。G(s)=1/(s^3+10s^2+29s+20), σ%<20%,Ts<10s,Ess=0. 二、完成的主要任务 1.掌控锅炉生产蒸汽工及其工作流程 2.对被控对象进行特性分析,画出汽包水位控制系统方框图和流程图 3.选择被控参数和被控变量,说明其选择依据

4.设计控制系统方案,如何选择检测仪表,说明其选择原则和仪表性能指标 5.说明单回路控制系统4个环节的工作形式对控制过程 6.对控制进行PID控制说明其参数整定理论 7.对锅炉汽包水位进行simulink仿真,对参数进行整定,其仿真图要满足动 态性能指标 8.总结实验课程设计的经验和收获

目录 第一章锅炉汽包水位控制系统的组成原理 1了解锅炉生产蒸汽工艺及其工作流程-------------------------------------------3 1.1锅炉汽包水位自动控制的意义--------------------------------------------------3 1.2了解锅炉生产蒸汽工艺及其工作流程-----------------------------------------3 第二章锅炉汽包水位控制系统方案的设计 2.1液位控制系统的方框图------------------------------------------------------------5 2.2液位控制系统的方案图------------------------------------------------------------5 2.3检测变送器的选择------------------------------------------------------------------6 2.4调节阀的选择------------------------------------------------------------------------6 2.5仪器性能指标的计算---------------------------------------------------------------6 2.6调节器的选择------------------------------------------------------------------------8 2.7调节器作用方向的选择------------------------------------------------------------8 第三章PID控制 3.1控制规律的比较--------------------------------------------------------------------9 3.2 PID参数的整定--------------------------------------------------------------------10 第四章仿真 4.1 simulink 仿真 ---------------------------------------------------------------------11 4.2 系统参数整定--------------------------------------------------------------------13

锅炉水位PLC电气控制系统设计

锅炉水位PLC电气控制系统设计 发表时间:2019-05-05T15:21:28.417Z 来源:《基层建设》2019年第4期作者:章航伟 [导读] 摘要:在锅炉运行中,水位是一个很重要的参数。 杭州富尔顿热能设备有限公司浙江杭州 310018 摘要:在锅炉运行中,水位是一个很重要的参数。若水位过高,则会影响汽水分离的效果,使用电气设备发生故障;而水位过低,则会破坏汽水循环,严重时导致锅炉爆炸。同时高性能的锅炉产生的蒸汽流量很大,而汽包的体积相对来说较小所以锅炉水位控制显得非常重要。锅炉水位自动控制的任务,就是控制给水流量,使其与蒸发量保持平衡维持汽包内水位在允许的范围内变化。 关键词:锅炉水位;PLC电气控制;系统设计 1锅炉的基本构成 1.1气锅 由上下锅炉和沸水管组成。水在管内受外部烟气加热,因而管簇内发生自然的循环流动,并逐渐汽化,产生的饱和蒸汽聚集在锅筒里面。下锅筒起着连接沸水管的作用,同时储水。 1.2 炉膛 是使燃料充分燃烧并放出热能的设备。燃料(煤,燃油或煤气)由传送设备直接送入炉内燃烧。所需的空气由鼓风机送入,燃尽的灰渣被炉排带到除灰口。落入灰斗中,得到的高温烟气依次经过各个受热面,将热量传递给水以后,由烟囱排到大气中。 1.3 过热器 是将锅炉所产生的饱和蒸汽继续加热为过热蒸汽的换热器。 1.4 省煤器 利用烟气余热加热锅炉给水,以降低排出烟气温度的换热器。 1.5 空气预热器 是继续利用离开省煤器后的烟气余热,加热燃料燃烧所需要的空气的换热器。通常,大、中型锅炉中均设有空气预热器。 2锅炉水位控制系统在锅炉生产控制系统中的重要性 锅炉是一种受压又直接受火的特种设备,是工业生产中的常用设备。对锅炉生产如果操作不合理,管理不善,处理不当,往往会引起事故,轻则停炉影响生产,重则造成爆炸,造成人身伤亡,损坏厂房、设备,后果十分严重。因此,锅炉的安全问题是一项非常重要的问题,必须引起高度重视。 工业锅炉中最常见的事故有:锅内缺水,锅炉超压,锅内满水,汽水共腾,炉管爆破,炉膛爆破,二次燃烧,锅炉灭火等。其中以锅炉缺水事故比例最高。这些事故中的大部分是由于锅炉水位控制不当引起的,可见锅炉汽包水位控制在锅炉设备控制系统中的重要性。 3锅炉控制系统的设计 3.1 系统硬件设计 本系统PLC基本配置要求有9点开关量输入,10点开关量输出;3路模拟量输入,1路模拟量输出。其中SB0锅炉运行开关,SB1、SB2水位控制开关,SB3空气压力开关,SB4燃油压力开关,SB5鼓风压力开关,SB6、SB7蒸汽压力保护开关,SB8火焰检测器开关,KM1燃烧器鼓风机接触器,KM2油泵接触器,KM3空压机接触器,FM报警蜂鸣器,Kv1点火喷油电磁阀,TR点火线圈继电器,Kv2燃油电磁阀。 3.2 系统软件设计 锅炉控制系统全自动起动、停炉和故障事件处理,按照要求在PLC中编制用户程序,实现:给水、扫气、点火、燃烧等过程的全自动起、停控制。 锅炉水位自动控制,蒸汽压力自动控制,燃烧程序自动控制,保护与报警功能的实现。根据控制要求自动起停风机、开闭风门和控制风门的大小,完成扫气工序。 3.3 PLC输入输出控制系统 PLC具有可靠性高、抗干扰能力强,建造工作量小、维护方便,体积小、质量轻,能耗低等显著特点,运用PLC控制锅炉已越来越成为一种趋势。 (1)锅炉PLC控制过程 首先确定PLC输入、输出信号,确定哪些机床信号(如按钮、行程开关、继电器触点、无触点开关的信号等)需要输入给PLC,哪些信号(如继电器线圈、指示灯及其他的执行电路)需要从PLC输出给锅炉,从而计算出对PLC的输入、输出线数目以及IO地址分配。(2)PLC输入输出信号 PLC系统输入输出信号。利用系统输入输出IO分配,控制相应动作。输入信号包括刀具换刀、刀具夹紧、气压报警、坐标轴回零、坐标轴正负限位信号、主轴速度到达信号、外部运行允许信号等。根据程序控制输出信号,也可以按照控制需要对程序进行修改,改变输出信号或IO分配。输出信号包括刀具正反转、刀具换刀位、主轴使能、冷却开、伺服使能、伺服强电允许、主轴松紧等,输出信号也可以扩展。 4基于PLC的锅炉自动控制系统设计过程 实现锅炉自动控制系统设计,首先我们需要对锅炉的整体结构有一个大致的了解:锅炉,顾名思义,由锅和炉组成,简单来说,锅是用来加热水的,炉是用来燃烧燃料的;前者涉及的是蒸汽输送系统和送水系统,后者涉及的是送煤系统和燃料燃烧系统。 控制系统可以通过这一系列的控制信号和控制点对燃料供应系统、热水循环系统、燃烧系统以及热水锅炉机组控制系统进行及时有效的控制,从而保证系统能够对燃气是否泄漏做出判断,防止安全事故的发生、能够在水量不足的时候及时补充水、对锅炉水位进行监测,以保证锅炉不会因为水位过高或过低而发生事故、对锅炉压力进行监测,防止锅炉在超压时运行以及对炉水温度进行实时跟踪,防止炉水温度超过安全设定,保证机组安全运行。总而言之,用PLC实现的自动控制可以让锅炉更为安全、稳定并经济合理的运行。 5 PLC在系统中的应用 针对锅炉控制对象的特点,周边环境的特殊性及运行周期的连续性,选用SIEMENS公司的S7-200系列PLC控制锅炉汽包系统。S7-

锅炉液位控制系统的设计

锅炉液位控制系统的设计 摘要:设计了一种数字式锅炉液位控制系统,并给出了硬件原理图和软件流程图。该控制系统主要由8051单片机、传感器、L E D显示、声光报警、电机驱动、键盘输入等相关硬件来实现,利用传感器(干簧管阵列)监测锅炉液位、CPU循环检测传感器的输出状态,并用光柱和数码管L E D指示液位高度。当液位达到设定值时,系统自动关闭水泵停止上水。当水位处于危险高水位和危险低水位时,单片机发出信号,触发蜂鸣器报警装置,蜂鸣器发出响声。同时,和它并联的发光二极管发光,提醒工作人员采取相应措施,进而避免危险事故发生。该系统结构简单,性能可靠、具有很好的容错能力,简化了系统安装和维护,具有较高的性价比,能很好地完成锅炉液位控制的要求。 关键词;锅炉液位;单片机;传感器;干簧管;报警 0引言 锅炉的液位监控是锅炉运行过程中的一个重要环节。在锅炉运行中,要同时控制锅炉的液位、流量按一定规律变化,才能保证锅炉的正常运行。 目前常用的液位传感器有:旋转编码浮子式传感器(机械式和光电式)、非接触式超声波传感器、压力式传感器、磁浮子接点式传感器(连续式和液位开关式)等。其分辨率从毫米级到厘米级不等,测量范围从几十厘米到几十米。除磁浮子接点式传感器外,其余传感器均比较适合测量范较宽的应用场合。一般压力式和超声波传感器均带有变送部分,即将液位信号转换成标准电流信号(4~20mA)。旋转编码浮子式传感器分为机械式和光电式两种,光电式又分为绝对型和增量型。除智能型一体化传感器外(压力式或超声波),其他传感器一般没有就地显示和数字通信功能,控制和使用都很不方便。 为此,设计了一种数字式锅炉液位控制系统,该系统采用干簧管阵列作为传感器,利用单片机循环检测其输出状态,从而控制锅炉液位达到用户预先设定的高度。当水位超过最高水位或低于最低水位时,系统报警,同时控制停炉。

基于力控软件的锅炉控制系统

基于力控软件的锅炉控制系统

————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:

电气工程师技能大赛 -------基于力控软件的锅炉监控系统 专业名称:农业电气化与自动化 小组成员:王强、郝悦含 学号:、 设计时间:2015.5.5

前言 随着工业自动化水平的迅速提高和计算机在工业领域的广泛应用,人们对工业自动化的要求越来越高,种类多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种要求。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法,因为它能够很好的解决传统工业控制软件存在的种种问题,使用户能根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程。目前世界上组态软件品种繁多,国外产品有美国W onderware公司的I nTouc h、美国Intellution公司的iFIX等,国内产品有三维力控、组态王、MCGS等。 一般的组态软件都由下列组件构成:图形界面系统、实时数据库系统、第三方程序接口组件、控制功能组件。 力控组态软件主要解决的问题:如何与采样、控制设备间进行数据交换;使来自设备的数据与计算机图形画面上的各元素关联起来;处理数据报警及系统报警;存储历史数据并支持历史数据查询;各类报表的生成和打印输出;为使用者提供灵活、多变的组态工具,可以适应不同应用领域的需求;最终生成的应用系统运行稳定可靠;具有与第三方程序的接口,方便数据共享。 本文以锅炉对象为例,利用三维力控PCAuto组态软件开发了一个小型的监控系统。 1力控组态软件PCAuto1.1软件的认识 1.1软件的认识 力控监控组态软件PCAuto是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件,是在自动控制系统监控层一级的软件平台,它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯,它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合,便可以达到集中管理和监控的目的,同时还可以方便地向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,来实现与“第三方”的软、硬件系统进行集成。 力控监控组态软件PCAuto最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”进行系统集成,它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实践方法,用户只要将

锅炉远程监控系统

锅炉远程监控系统 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

物联网应用方案---工业锅炉远程监控系统 工业锅炉监控需求 我国目前有几十万的大小锅炉在运行,广泛的应用在电力、供热、洗浴等行业。传统的锅炉维护工作主要是由人工来完成,这种方式费时费力而且不能及时发现锅炉运行时的隐患,往往是在锅炉停止运行或出现故障较长时间,甚至于引发锅炉使用事故后维护人员才发现问题。 工业锅炉远程监控系统概述 工业锅炉远程监控系统是运用物联网技术,通过数据传输,把锅炉的实时运行信息传送到数据分析中心,通过采集的数据可以实时查看每台锅炉的的温度、压力、液位等运行状态,对锅炉进行在线监控,当判断锅炉运行在危险状态时及时报警,提前告知用户锅炉的潜在危险,及时采取必要的操作处理,避免事故发生。 锅炉远程监控系统总体设计 锅炉远程监控系统由三部分组成:锅炉设备、HINET智能网关、ZT-IOT工业云平台。HINET智能网关和锅炉设备连接后,再把采集到的实时数据通过4G/WIFE /以太网络传送到ZT-IOT工业云平台。由于无线传输不受距离的限制,多个无线可同时连接到一个监控中心,因此一个监控中心可以检测多个锅炉设备。ZT-IOT工业云平台主要负责处理每个锅炉发送过来的数据,并在电脑上和手机APP端实时显示。系统通过远程采集锅炉设备运行数据来实现对设备的远程维护、提前故障危险预警、远程诊断分析,并实现设备管理集中化,故障服务响应自动化,维护售后人员调度智能化.利用工业物联网技术来降低客户运维成本,提升企业管理水平。 锅炉监控系统平台架构图如下: 系统价值及主要功能: 1 设备工况实时监控

锅炉房烟气在线监测系统采购项目竞争性谈判招投标书范本

大连长兴岛经济区锅炉房烟气在线监测系 统采购项目 竞争性谈判文件 (项目编号: DYCG--) 采购人:大连长兴岛公用事业运营中心有限公司采购代理机构:大连大禹工程造价咨询有限公司 日期:二○一八年八月

目录 竞争性谈判邀请函…………………………………………………………………第一章供应商须知及前附表…………………………………………………第二章合同条款及合同样式…………………………………………………第三章服务需求及技术要求…………………………………………………第四章谈判响应文件格式……………………………………………………附件资格性审查表…………………………………………………………附件符合性审查表…………………………………………………………

大连长兴岛经济区锅炉房烟气在线监测系统采购项目 竞争性谈判邀请函 大连大禹工程造价咨询有限公司受大连长兴岛公用事业运营中心有限公司的委托,对大连长兴岛经济区锅炉房烟气在线监测系统采购项目进行竞争性谈判采购,欢迎符合资格条件的供应商报名参加。 一、项目编号:DYCG-- 二、项目内容:锅炉房烟气在线监测系统五套(详细内容见招标文件) 三、项目预算:万元(供应商报价超出采购预算的,按无效报价处理) 四、供应商资格要求: (一)在中国境内注册的独立企业法人; (二)投标人为代理经销商的须具有烟气在线监测系统的合法有效授权; (三)外地投标人须具有在大连市工商管理部门注册的售后服务机构(非投标人分公司或办事处的售后服务机构须有投标人和售后服务机构之间盖有公章的委托协议)(注册时间截止开标之日止不少于一年)。 注:.本项目不接受联合体投标。 .截至年月日,经“信用中国”网站(https://www.360docs.net/doc/2915411788.html,)、“信用辽宁”网站(https://www.360docs.net/doc/2915411788.html,)、“信用大连”网站(https://www.360docs.net/doc/2915411788.html,)大连市重大税收违法案件信息公示平台、“中国政府采购网”(https://www.360docs.net/doc/2915411788.html,)查询,被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单的不得参加本采购项目。 五、报名要求: 申请购买谈判文件的供应商须携带: 、营业执照副本复印件(须加盖单位行政公章,非三证合一的,还须提供税务登记证、组织机构代码副本); 、法定代表人身份证复印件(须加盖单位行政公章)或法定代表人授权委托书原件及被授权人本人身份证复印件(须加盖单位行政公章); 、投标人为代理经销商的须具有烟气在线监测系统的合法有效授权; 、外地企业在大连地区服务机构证明材料复印件(须加盖单位行政公章)。 到采购代理机构购买竞争性谈判文件。 六、购买竞争性谈判文件时间及地点: 时间:年月日至年月日每天:—:、:—:(北京时间,公休日、节假日除外)在大连大禹工程造价咨询有限公司发售,地址:大连市甘井子区红星国际广场号楼室。

相关文档
最新文档