热工典型系统自动控制
一、单元机组出力控制系统（单元主控）
1、炉跟机。当电网负荷指令变化时，汽机调门迅速响应。调门开度变化，导致主汽压力变
化，主汽压力调节器改变燃料量来保持汽压的稳定。
优点：充分利用了锅炉的蓄热量，使机组较快的响应电网负荷的变化。
缺点：由于锅炉的大惯性和大迟延，加燃料时，主汽压力并不能马上升高，使得主汽压力波动大。解决办法就是，对机组出力变化的幅度和速度进行限制。适用于参与电网调频的机组。
2、机跟炉。电网指令变化时，锅炉燃烧量直接改变，随着燃烧量的变化主汽压力就会跟着
变化，此时汽机调门开度将不断调整以保持汽压的稳定。而调门的开大关小意味着机组出力的变化，从而适应电网指令。
特点：主汽压力是用调门来控制的，所以汽压会非常稳定，但没有利用锅炉的蓄热量，即没有把锅炉的温度所储存的能量转化为机组出力。即让锅炉容器的温度下降来迅速增加出力。对电网指令响应很慢，适用于基础负荷的电厂。
3、CCS方式。当电网指令增大时，功率偏差信号同时去到汽机主控和锅炉主控去。一方面
通过开大调门响应外界负荷，另一方面锅炉主控使燃烧量增加，加大锅炉出力。由于锅炉出力比汽机慢得多，因此主汽压力会下降，此时主汽压力与设定值有偏差，偏差信号送到锅炉主控去增加燃烧量，继续加大锅炉出力。另一方面送到汽机主控去，把调门开度关小，以限制主汽压力的下降幅度。
当燃烧量自发减小时，比如跳磨。主汽压力会下降，一方面主汽压力的偏差会使得汽机主控关小调门，以限制主汽压力的下降幅度。另一方面偏差信号正作用于锅炉主控，使锅炉主控增加燃烧量，以增加锅炉出力。在这个过程中，机组负荷会暂时的下降，但功能偏差信号形成，正作用于汽机主控和锅炉主控，使得汽机调门开大，锅炉主控指令加大。
特点：即利用了锅炉的高温蓄热能力，又发挥了汽机的快速响应功能。
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4、下图为AGC指令与跟踪值的切换，当汽机主控切手动后，XV04为Array
5、下图为汽机主控中，机跟炉、炉跟机的切换开关。当点TF后，汽机主控跟的是压力偏
差信号，当非TF时，跟踪功率偏差信号。
6、一般应该有主汽压偏差校正回路。是一个死区函数，当压力偏差在一定范围内时，汽机敲门只根据电量指令变化。如果汽机出力增加过快，锅炉跟不上这个变化，则当压力偏差超过一定值时，经过加法器把该偏差信号加到汽机调速器位置指令上去，使汽机出力暂时下降一些。
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
(整理)热工控制系统教案
目录 绪论 第一篇简单控制系统--------------------------------------------------------------1 第一章控制系统概述------------------------------------------------------------------1 第一节概述---------------------------------------------------------------------------1 第二节自动控制系统分类---------------------------------------------------------- 第三节控制系统的性能指标------------------------------------------------------- 第二章控制对象的动态特性---------------------------------------------------------- 第一节概述---------------------------------------------------------------------------- 第二节单容控制对象的动态特性------------------------------------------------- 第三节多容控制对象的动态特性------------------------------------------------- 第四节对象动态特性的求取------------------------------------------------------- 第三章控制仪表及调节器的控制规律--------------------------------------------- 第一节概述---------------------------------------------------------------------------- 第二节控制仪表---------------------------------------------------------------------- 第三节调节器的控制规律---------------------------------------------------------- 第四章单回路控制系统--------------------------------------------------------------- 第一节概述----------------------------------------------------------------------------- 第二节对象特性对控制质量的影响----------------------------------------------- 第三节单回路控制系统的分析----------------------------------------------------- 第四节单回路控制系统的整定----------------------------------------------------- 第五节单回路控制系统实例-------------------------------------------------------- 第二篇复杂控制系统------------------------------------------------------------- 第五章串级控制系统-------------------------------------------- 第一节串级控制系统的基本原理和结构---------------------------- 第二节串级控制系统的分析-------------------------------------- 第三节串级控制系统主、副回路的设计和主、副调节器的选型-------- 第四节串级控制系统的整定-------------------------------------- 第六章前馈控制系统---------------------------------------------- 第一节前馈控制系统-------------------------------------------- 第二节前馈-反馈控制系统--------------------------------------- 第七章比值控制系统---------------------------------------------- 第一节比值控制系统的分析--------------------------------------
热工自动控制系统分析
热工自动控制系统分析 摘要：近年来随着我国经济的不断发展，超临界、超超临界发电机组已经逐步成为主流发展方向，传统的热工模式已无法满足现在的工业化发展的需要，只有不断创新，才能不断推动电力事业的发展。本文将阐述电厂热工的内容，并对电厂热工自动技术的要点进行分析。 关键词：电厂;热工自动化;自动控制 引言 随着生活水平的日益提高，对电力的需求也不断增加。为了满足现代化建设的需要，电厂的热工系统技术也需要逐步提高其自动化程度。本文将对电厂热工自动控制技术的内容和技术要点进行全面分析，并对今后如何优化电厂热工系统提出建议。 1. 电厂热工自动化的内容 电厂热工自动化是指通过智能仪器、仪表、DCS系统对设备运行中相关参数进行检测，控制，从而对生产过程实现检测，控制，优化，实现控制智能化、过程自动化的目的。 1.1热工测量技术 （1）温度测量，温度参数占有很大的比重，常见的测温元件有热电偶、热电阻等。一些发电厂还使用其他的热传感器，如金属膜汞温度包、红外测温探头等。 （2）压力测量，压力传感器主要是基于应变原理的膜片，感受压力的电器元件一般为电阻应变片。当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。按类型分为电动式和气动式两大类，电厂中主要应用的为电信号的压力传感器。
（3）流量测量，电厂中需要测量的流量参数包括：一、二次风量、风速及 各种液体的流量流速等。电厂中普遍应用的为差压流量计，利用流体流经节流装 置所产生的压差与流量之间存在一定关系的原理，通过测量压差来实现流量测定。差压式流量计由一次装置和二次装置组成。一次装置称流量测量元件，二次装置 称显示仪表。 （4）料位测量，按检测物料的种类不同可分为液位、颗粒料位等检测装置; 按原理可分为电容式、重锤式、雷达式等。在电厂中，测量液体主要用雷达式， 测量颗粒料位主要应用重锤式。 （5）其他测量，如氧化锆（测量氧气浓度）、测振仪（测量轴承震动）、 火检系统、氨气、氢气侧漏检测仪等。 1.2.关于DCS及控制逻辑 现代大型火力发电机组的特点是高参数、大容量，普遍采用先进的自动化技 术和产品，以提高电厂的竞争力。在单元机组控制方面，炉、机、电一体化采用DCS早已成为业内共同选择。DCS的骨架—系统网络是DCS的核心。对整个系统 的实时性、可靠性和扩充性，起着决定性的作用。它是一个由过程控制级和过程 监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，其基本思想是分散控制、集 中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。 2. 确保电厂热工自动控制技术可靠的要点 2.1、防止热工保护拒动误动 在电厂热力自动化控制系统运行中，保证机组设备的正常运行事首要问题。 对于自动控制系统来说，热工保护误动及拒动将严重影响火电机组的安全经济运行，对热工保护误动及拒动的防范研究一直以来都是热控专业的热点讨论问题。 保护误动、保护拒动的概念：在主辅设备正常运行时，保护系统因自身故障 而引起动作，造成主辅设备停运，称为保护误动;在主辅设备发生故障时，保护 系统也发生故障而不动作，称为保护拒动，并可能因此造成设备损坏及事故的扩
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
热工自动化介绍
热工自动化介绍 热工自动化是一门技术科学，旨在提高热力设备的效率和安全性，降低环境污染，并实现能源的可持续利用。它涵盖了广泛的应用领域，如电力、化工、钢铁、造纸等，涉及到的设备包括锅炉、汽轮机、发电机、换热器、压力容器等。 热工自动化的核心是利用各种传感器、仪表和控制设备，对热力设备的运行状态进行实时监测和控制。这些设备可以检测温度、压力、液位、流量等参数，并将数据传输到控制系统中。控制系统根据这些数据，通过计算和分析，对设备的运行状态进行调整和优化，以确保设备的稳定运行和生产过程的效率。 热工自动化的应用可以提高生产效率，降低能源消耗，减少环境污染。例如，在电力生产过程中，通过自动化控制可以使锅炉的燃烧过程更加精确和稳定，从而提高发电效率，降低燃料消耗和污染物排放。在化工生产中，自动化控制可以实现对化学反应过程的精确控制，提高产品质量和生产效率。 热工自动化还可以提高设备的安全性。通过实时监测设备的运行状态，可以及时发现设备存在的故障和隐患，避免事故的发生。自动化控制可以减少人工操作的风险，降低事故发生的可能性。
热工自动化是现代工业生产中不可或缺的一部分。它通过利用先进的技术手段实现对热力设备的实时监测和控制，提高了设备的效率和安全性，降低了环境污染，并实现了能源的可持续利用。随着科学技术的不断发展，热工自动化将在未来的工业生产中发挥更加重要的作用。 发电厂热工自动化简介 标题：党政机关事业单位工作人员日常行为规范 一、总则 党政机关事业单位工作人员，作为国家公务人员的代表，其行为举止直接关系到政府形象和社会秩序。为了提高公务人员的职业素养，提升政府服务水平，特制定本行为规范。 二、规范内容 1、遵守纪律：严格遵守国家法律法规和各项规章制度，坚决执行上 级指示，维护政令畅通。 2、忠诚廉洁：对党和人民忠诚，严守廉洁纪律，不得利用职务之便 谋取私利。 3、高效服务：以服务为宗旨，高效务实，尽职尽责，提升公共服务
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
常见火电厂热工自动化系统
常见火电厂热工自动化系统 【摘要】经济水平的不断提高，使得我国的电力事业得到前所未有的发展，火力发电在我国的电力系统中仍然占有非常重要的地位，本文将注重介绍我国常见的火电厂热工自动化控制系统。 【关键词】火电厂；热工自动化 一、前言 科学技术不断进步的今天，火电厂热工自动化技术也得到了快速的发展，下面介绍一下常见的火电厂热工自动化系统的主要功能和常见类型。 二、火电厂热工自动化的概念 火电厂热工自动化，是指参数在火电厂热力过程的信息处理、测量、自动报警、自动控制和自动保护等在不用人员直接参与的状况下，仅仅通过自动化仪表和自动控制装置来完成。火电厂热工自动化也可以简称热控，是采用控制和检测系统对火电厂的热力生产过程进行作业的生产，来代替人工对其的直接操作，这就是火电厂热工自动化的概念。 三、火电厂热工自动化的必要性 火电厂的生产系统是由汽轮机设备#锅炉设备和有关的辅助设备等各种相关的设备系统所构成的，这些设备和系统在运行中是有着密切的相互关联性，它们必须有节奏地协调配合，才能充分发挥发电机组的能力，达到安全运行和经济运行的目的。随着我国发电机组参数的提高和容量的增大，生产系统和生产设备的结构也越来越复杂，参数之间的相关性也更加紧密，在实际的运行中，需要监视的力度和操作的项目将随发电机组容量的增长而有显著的增多，在发电机组启停或事故处理的过程中，就需要增加更多的监视项目和频繁操作。但是，这对于任何对机器熟练的运行值班的人员来说，都是比较难以应付过来的，往往会由于疏忽大意或者力所不及，造成重大事故因此，必须根据发电机组生产过程的客观规律，采用相应的自动化处理技术来代替员工的重复性劳动，即实现火电厂热工自动化，对发电机组的工作情况进行准确全面而迅速的检测，并通过分析和综合性的判断，自动地进行控制和操作，以保证发电机组能够安全可靠地运行，同时，采用热工自动化技术在保证发电机组在良好的状态下运行的前提下，相应地可以延长发电机组的使用寿命，还可以降低燃料的消耗和发电成本，提高发电机组运行的效率，在提高劳动生产率，改善劳动条件和减少运行人员等方面也能取得良好的效果，从这些可以看出，火电厂热工自动化有其必要性。 四、火电厂热工自动化系统的功能和常见类型 1、主要功能
热工自动化的主要系统
热工自动化的主要系统 大型火电机组由于具有大容量、高参数的特点，因此要有相应的新的自动化系统与之相适应，这些新的自动化系统大致有以下几种： 1.厂级实时监控信息系统（Supervisory Information System in Plant Level，简称SIS） SIS是发电厂的生产过程自动化和电力市场交易信息网络化的中间环节，是发电企业实现发电生产到市场交易的中间控制层，是实现生产过程控制和生产信息管理一体化的核心，是承上启下实现信息网络的控制枢纽。主要功能有：实现全厂生产过程监控；实时处理全厂经济信息和成本核算；竞价上网处理系统；实现机组之间的经济负荷分配；机组运行经济评估及运行操作指导。 2.单元机组协调控制系统（coordination control system，CCS） CCS是基于机、炉的动态特性，应用多变量控制理论形成若干不同形式的控制策略，在机、炉控制系统基础上组织的高一级机、炉主控系统。它是单元机组自动控制的核心内容。 3.锅炉炉膛安全监控系统（furnace safeguard supervisory system，FSSS）或称燃烧器管理系统（burner management system，BMS） BMS包括炉膛火焰监视，炉膛压力监视，炉膛吹扫，自动点火，燃烧器自动切换，紧急情况下的主燃料跳闸等。 4.顺序控制系统（sequence control system，SCS） SCS是按照生产过程工艺要求预先拟定的顺序，有计划、有步骤、自动地对生产过程进行一系列操作的系统。顺序控制也称程序控制，在发电厂中主要用于主机或辅机的自动启停程序控制，以及辅助系统的程序控制。 5.数据采集系统（data acquisition system，DAS） DAS基本功能是对机组整个生产过程参数进行在线检测，经处理运算后以CRT画面形式提供给运行人员。该系统可进行自动报警，制表打印，性能指标计算，事件顺序记录，历史数据存储以及操作指导等。 6.汽轮机数字电液控制系统（digital electric hydraulic system，DEH） DEH是汽轮发电机组的重要组成部分，除完成汽轮机转速、功率及机前压力的控制外，还可实现机组启停过程及故障时的控制和保护。 7.旁路控制系统（bypass control system，BPS） BPS在机组启、停过程中协调机、炉的动作，回收工质，保护再热器等，完备的旁路控制系统是充分发挥旁路系统功能的前提，大型中间再热式机组一般都设置旁路热力系统。 8.汽轮机自启动系统（TAS） 9.汽轮机监视仪表（TSI）和汽轮机紧急跳闸系统（ETS） 10.辅助系统的计算机程控系统 总之，伴随着电力工业的发展，热工自动化技术的内涵和外延都已发生了巨大的变化。一方面，自动控制系统作为实现机组安全经济运行目标的有效手段，已从辅助运行人员监控机组运行发展到实现不同程度的设备启停功能、过程控制和联锁保护的综合体系，担负着机组主、辅机的参数控制、回路调节、联锁保护、顺序控制、参数显示、异常报警等功能，不但是提高机组运行水平的重要保证，也成为发电企业减员增效的重要手段。另一方面，借助计算机和网络技术的发展，电力生产过程的自动化程度达到了前所未有的高度，监控和管理信息系统的广泛应用为热工自动化的进一步发展提供了必要的物质基础。目前，通过应用各种先进的信息获取和处理技术，同时结合自动化领域的一些新的理论和方法，自动化技术已经从传统的生产控制领域逐步渗透到了运行和管理的方方面面，包括对机组整体运行工况的监控、对发电过程经济性的分析、对主辅机设备的维护和管理以及对生产过程的优化调度等。
热工典型系统自动控制
一、单元机组出力控制系统（单元主控） 1、炉跟机。当电网负荷指令变化时，汽机调门迅速响应。调门开度变化，导致主汽压力变 化，主汽压力调节器改变燃料量来保持汽压的稳定。 优点：充分利用了锅炉的蓄热量，使机组较快的响应电网负荷的变化。 缺点：由于锅炉的大惯性和大迟延，加燃料时，主汽压力并不能马上升高，使得主汽压力波动大。解决办法就是，对机组出力变化的幅度和速度进行限制。适用于参与电网调频的机组。 2、机跟炉。电网指令变化时，锅炉燃烧量直接改变，随着燃烧量的变化主汽压力就会跟着 变化，此时汽机调门开度将不断调整以保持汽压的稳定。而调门的开大关小意味着机组出力的变化，从而适应电网指令。 特点：主汽压力是用调门来控制的，所以汽压会非常稳定，但没有利用锅炉的蓄热量，即没有把锅炉的温度所储存的能量转化为机组出力。即让锅炉容器的温度下降来迅速增加出力。对电网指令响应很慢，适用于基础负荷的电厂。 3、CCS方式。当电网指令增大时，功率偏差信号同时去到汽机主控和锅炉主控去。一方面
通过开大调门响应外界负荷，另一方面锅炉主控使燃烧量增加，加大锅炉出力。由于锅炉出力比汽机慢得多，因此主汽压力会下降，此时主汽压力与设定值有偏差，偏差信号送到锅炉主控去增加燃烧量，继续加大锅炉出力。另一方面送到汽机主控去，把调门开度关小，以限制主汽压力的下降幅度。 当燃烧量自发减小时，比如跳磨。主汽压力会下降，一方面主汽压力的偏差会使得汽机主控关小调门，以限制主汽压力的下降幅度。另一方面偏差信号正作用于锅炉主控，使锅炉主控增加燃烧量，以增加锅炉出力。在这个过程中，机组负荷会暂时的下降，但功能偏差信号形成，正作用于汽机主控和锅炉主控，使得汽机调门开大，锅炉主控指令加大。 特点：即利用了锅炉的高温蓄热能力，又发挥了汽机的快速响应功能。 1 4、下图为AGC指令与跟踪值的切换，当汽机主控切手动后，XV04为Array 5、下图为汽机主控中，机跟炉、炉跟机的切换开关。当点TF后，汽机主控跟的是压力偏
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。
热工自动控制
火电厂自动化四个基本内容：自动检测、自动调节、远方控制及程序控制、自动保护 2.自动控制的好处：提高机组运行的安全可靠性；提高机组运行的经济性；减少运行人员，提高劳动生产率；改善劳动条件 3.简单控制系统是由一个被调量、一个控制量、一个调节器、一个调节阀组成的一个闭合回路。 4.引起被调量偏离其给定值的各种原因称为扰动。 5.阶跃干扰：突然地从一个数值变化到另一个数值，而且一经加上就持续下去不再消除的干扰。是判别系统抗干扰能力好坏的标准。 6.衰减振荡是比较理想的控制形式。 7.性能指标：静态偏差、最大动态偏差、衰减率和衰减比、控制过程时间衰减率小于0调节过程发散，系统不稳定；等于0为等幅振荡；不适用；大于0小于1为衰减振荡，是稳定的等于1是不振荡过程衰减率越大系统的稳定裕量越大。 8.衡量调节品质优劣的指标：稳定性、准确性、快速性 1.有自平衡、无自平衡 2.放大系数：对象的输出稳态值与输入稳态值之比。 3.时间常数：对象受到阶跃输入后，被调量达到新的稳态值的百分之62.3所需的时间T 越大，对象的惯性越大 4.自平衡率：跟放大系数成反比，是指被控制量每变化一个单位所能克服的扰动量。 5.飞升速度：是指在单位阶跃扰动作用下，被调量的最大变化速度。数值上等于放大系数除以时间常数。 1.DDZ电动单元组合仪表。 2.调节器：模拟式，数字式。模拟式又分电动，气动，液动。 3.调节器的基本调节作用：比例（P）[无惯性、无迟延]、微分（D）【有超前调节的特点，在系统用能提高稳定性】、积分（I）【很少单独使用】 4.比例带：当调节机关的位置改变百分之百时，偏差应有的改变量 5.纯积分作用不考虑偏差变化速度的大小和方向，容易引起调节过程的振荡 1.确定调节器正反作用的次序为：首先根据生产过程安全等原则确定调节阀的形式，测量变送单元的正反特性，然后确定被控对象的正反特性，最后确定调节器的正反作用。 2.干扰通道的放大系数越大，干扰对被调量的影响越大，即系统的动静差加大；干扰通道的时间常数越大，扰动对被调量的影响越慢，给调节提供了充足的时间，能提高控制系统的稳定性裕度，使系统的动态偏差减小。干扰通道惯性环节的阶次N越大，系统的动态偏差越小干扰通道的延迟将使控制过程迟延时间产生。从提高控制质量角度要求，干扰通道的放大系数越小，时间常数越大，阶次越大越好 控制通道的比例系数保持不变，放大系数越大系统的动态偏差、静态偏差、过渡过程的时间增大，而稳定性裕度随着放大系数的增大而减小。系统的控制过程的时间随时间常数的增大而增大；稳定性裕度随着阶次的减小而增大；动态偏差、控制过程的时间随阶次的减小而减小，控制通道的时间常数、阶次越小控制质量越好。控制通道的迟延与时间常数的比值越小，控制质量越好。 3.积分调节分析：单容对象在积分调节器作用下，控制过程可能发生振荡，主要原因是积分调节作用不及时，振荡的强弱取决于放大系数，放大系数越大，积分调节作用越强，振荡加剧，稳定性降低，被调量的动态偏差有所减小。控制过程结束后没有静态偏差；在多容对象上配积分调节器振荡更容易发生，一般只用在时间常数小而自平衡率大的单容对象。 4.比例积分调节器分析：引入积分作用可消除静态偏差，但降低了系统的稳定性，为了保持控制系统原来的衰减率必须适当加**例带以补偿。
论述常见电厂热工自动控制技术
论述常见电厂热工自动控制技术 对于电厂热工自动化而言，它主要以电厂发电过程中产生的各种数据测量、设备自动控制、信息数据处理以及报警和保护为基础，采用自动化系统和技术，来实现无人操作、控制之目的。电厂实际生产过程中，为确保发电设备运行的安全可靠性，需对发电设备实行自动化控制，电厂热工自动化控制，关系着整个电厂的可持续发展，因此加强对控制技术的研究，具有非常重大的现实意义。 1、电厂热工自动化控制技术概述 1.1热工测量技术。1.温度测量。电厂热工测量过程中，其温度测量传感器中主要采用的是热电偶热电阻，部分电厂也用到了其他类型的热敏元件，比如金属膜水银温包等，这些是测量温度的一次元件； 2.压力测量。其中传感器以应变原理膜片为主，弹簧管、变送器位移检测原理，二次仪表多采用数显形式； 3.流量测量。采用的标准节流件通常以差压原理测量为主，只有少数电厂仍然采用传统的齿轮、涡轮等流量计，比如燃油流量测量； 4.液位测量。液位测量过程中，以差压原理经压力补偿测量作为主流，将电接点与工业电视一同应用。 1.2DCS系统。实践中可以看到，当前使用较多的大机组仪控系统以DCS系统为主，该系统和技术电厂发电机组控制系统中的应用作用日益凸显，如下图，为一汽包水位控制示意图。锅炉给水系统主要由两个给水调节阀，其中DN150调节阀是主调节阀，在正常负荷和高负荷运行时使用；旁通管设一个调节阀，在低负荷时使用，作为备用阀。在自动给水状态下，只允许其中之一自动调节给水，此时，另一调节阀可画面手动给水；在程序投入之前，操作人员需事先选定一个调节阀自动投入。 对于DCS系统而言，其主要是相对于现代化计算机集控系统而言的，该系统是基于计算机局域网技术建立起来的，它将局域网变成安全可靠性、实时性要求更高的网络型控制系统，在当前电厂热工控制系统得到了广泛的应用。 2、电厂热工自动化控制技术问题分析 随着电厂热工自动化水平的不断提升，虽然自动化控制技术有其自身的优点，在实践应用中也所有创新和提升，但在具体的生产应用中，依然还存在着一些问题，总结之，主要表现在以下几个方面：
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。
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
热工过程自动控制技术
声明：亲们，鉴于有些撸友的课本至今还是空白，特把容嬷嬷课的重点圈出，仅供参考，真诚帮人，高手勿喷。 热工过程控制自动控制技术 第一章自动控制原理基础 一、自动控制系统的组成 自动控制装置（变送器、控制器、执行器）、生产设备（被控对象） 二、自动控制系统的基本控制方式 开环控制是指控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制过程 闭环控制是指控制装置与被控对象之间既有顺向作用，又有反向联系的控制过程 复合控制就是开环控制和闭环控制相结合的一种控制方式 三、自动控制系统的品质指标 稳定性（衰减率=0.75~0.98，即振荡2~3次）、准确性（静态偏差y越小越好）、快速性 控制系统在阶跃信号作用下过渡过程的基本形式（稳定的控制系统（非周期过渡过程、衰减振荡的过程）、不稳定的控制系统（等幅震荡过程、渐扩振荡过程）） 四、数学模型 数学模型是描述系统输入、输出变量以及内部各物理量（或变量）之间关系的数学表达式 建立控制系统数学模型的目的是为了用一定的数学方法对系统的性能进行定性分析和定量计算，乃至综合与校正系统 五、环节的基本联接方式 环节的串联：串联后总的传递等于各串联环节传递函数的乘积环节的并联：并联环节的总传递函数为各并联环节传递函数的代数和六、控制系统的稳定性分析 稳定性是指系统受到扰动作用后偏离原来的平衡状态，在扰动作用消失后，经过一段过渡过程是将能否回复到原来的平衡状态或足够准确地回到原来平衡状态的性能。 稳定性取决于系统本身固有的特征，而与扰动信号无关。 第二章自动控制系统综述 一、自平衡能力 对象受到干扰作用后，平衡状态被破坏，无需外加任何控制作用，依靠对象本身自动平衡的倾向，逐渐地达到新的平衡状态的性质，称为对象的自平衡能力。
浅谈火电厂自动控制系统的重要性
浅谈火电厂自动控制系统的重要性 摘要：随着社会的进步，火电厂自动控制系统取得了显著的成效，但是仍然 存在一些挑战，这些挑战严重制约了火电厂自动控制系统的发展，并且影响了火 电厂的经济效益。因此，为了使火电厂自动控制系统能够更好地应用，我们必须 坚持实施具体的实践方针，对自动控制系统进行全面的评估和测评，以确保火电 厂自动控制系统的可靠性和可操作性。为了充分利用自动控制系统的潜力，我们 需要及时制定有效的应对措施，并在实际操作中不断改进和完善。 关键词：火电厂；热工自动化控制；应用 随着技术的进步，火电厂的自动控制系统已经成为火电厂发展的关键因素。 它可以有效地避免浪费，同时也能够提升火电厂的经济效益。通过采用先进的自 动控制技术，火电厂可以实现更加高效、节能的运行，从而实现更加可持续的发展。通过使用先进的自动控制技术，我们可以精确地调节送风量，从而有效地减 少污染并提高发电效率。 1火电厂热控自动化保护装置检修与维护的意义 火电厂的热控系统必须具备高效的自动化技术，这种技术在处理各种设备的 故障时发挥着重要的作用。通过使用这种技术，我们能够快速识别和处理各种设 备的异常情况，可以大大提高系统的效率，减少设备的破坏，减少对操作人员的 影响。当主要设施和附属设施没有受到影响时，热控自动化保护设施会处于预先 准备的状态；但是，一旦该设施启用，就表示其可能受到了损害，因此，该设施 会被激活，从而使其正常启动。当热控自动化保护设备受到外界因素的干扰，它 们就可能无法有效检测并解决主要设备及其他附加设备的异常情况，这可能对整 个系统造成严重的破坏。此外，由于各个设备的协调配合，任何一个设备的缺陷 都可能引起全局性的后果，甚至可能造成巨大的财务损失。为了保证火电厂的运 行安全和高效，我们应该积极采取措施来预防和减少热控自动化保护设备的损坏。因此，我们应该对其进行经常性的检查和维护，以保证它们的安全。此外，我们
热工过程自控原理及系统课程设计
目录 1 实验背景 (2) 2 实验介绍 (3) 3 微分方程和传递函数 (6)
1 实验背景 在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用。自动控制原理是相对于人工控制概念而言的，自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器，设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控制量）自动地按照预定的规律运行。 在自动控制原理【1】中提出，20世纪50年代末60年代初，由于空间技术发展的需要，对自动控制的精密性和经济指标，提出了极其严格的要求；同时，由于数字计算机，特别是微型机的迅速发展，为控制理论的发展提供了有力的工具。在他们的推动下，控制理论有了重大发展，如庞特里亚金的极大值原理，贝尔曼的动态规划理论。卡尔曼的能控性能观测性和最优滤波理论等，这些都标志着控制理论已从经典控制理论发展到现代控制理论的阶段。现代控制理论的特点。是采用状态空间法（时域方法），研究“多输入-多输出”控制系统、时变和非线性控制系统的分析和设计。现在，随着技术革命和大规模复杂系统的发展，已促使控制理论开始向第三个发展阶段即第三代控制理论——大系统理论和智能控制理论发展。 在其他文献中也有所述及（如下）： 至今自动控制已经经历了五代的发展： 第一代过程控制体系是150年前基于5－13psi的气动信号标准（气动控制系统PCS，Pneumatic Control System）。简单的就地操作模式，控制理论初步形成，尚未有控制室的概念。 第二代过程控制体系（模拟式或ACS,Analog Control System）是基于0－10mA或4－20mA的电流模拟信号，这一明显的进步，在整整25年内牢牢地统治了整个自动控制领域。它标志了电气自动控制时代的到来。控制理论有了重大发展，三大控制论的确立奠定了现代控制的基础；控制室的设立，控制功能分离的模式一直沿用至今。 第三代过程控制体系（CCS，Computer Control System）.70年代开始了数字计算机的应用，产生了巨大的技术优势，人们在测量，模拟和逻辑控制领域率先使用，从而产生了第三代过程控制体系（CCS，Computer Control System）。这个被称为第三代过程控制体系是自动控制领域的一次革命，它充分发挥了计算机的特长，于是人们普遍认为计算机能做好一切事情，自然而然地产生了被称为“集中控制”的中央控制计算机系统，需要指出的是系统的信号传输系统依然是大部分沿用4－20mA的模拟信号，但是时隔不久人们发现，随着控制的集中和可靠性方面的问题，失控的危险也集中了，稍有不慎就会使整个系统瘫痪。所以它很快被发展成分布式控制系统（DCS）。 第四代过程控制体系（DCS，Distributed Control System分布式控制系统）：随着半导体制造技术的飞速发展，微处理器的普遍使用，计算机技术可靠性的大幅度增加，目前普遍使用的是第四代过程控制体系（DCS，或分布式数字控制系统），它主要特点是整个控制系统不再是仅仅具有一台计算机，而是由几台计算机和一些智能仪表和智能部件构成一个了控制