热控系统第五章
过程控制系统第五章 前馈控制系统
TC 为温度调节器；K v为温度调节阀门。
5.1 前馈控制的基本概念
b）系统框图 图5-1 换热器温度反馈控制系统
在图5-1所示的温度反馈控制系统中，当扰动（如被加热的物料流量 q、入口
温化的度，大使小1其 和或偏方蒸离向汽给产压定生力值控p制D作等20 用的，，变随通化之过）温调发度节生调阀后节的，器动将按作引照改起被变热控加流量热体偏用出差蒸口值汽温e的度流2量20发q生D2变， 从而补偿扰动对被控量 2 的影响。
2. 前馈控制只适用于克服可测不可控的扰动，而对系统中的其它扰动无抑制作 用，前馈控制具有指定性补偿的局限性。为了克服这种局限性，通常将前馈、 反馈两者结合起来，构成复合控制系统。可测不可控的主要扰动由前馈控制抑 制，其它的由闭环控制解决。
3. 前馈控制具有静态和动态两种。静态前馈控制只能对扰动的稳态响应有良好 的补偿作用，但静态前馈控制器只是一个比例调节器，实施起来十分方便。动 态前馈控制几乎每时每刻都在补偿扰动对被控量的影响，故能极大提高控制过 程的动态品质，是改善控制系统品质的有效手段，但控制器取决于被控对象的 特性，往往比较复杂，难以实施。
（1）完全补偿难以实现。
前馈控制只有在实现完全补偿的前提下，才能使系统得到良好的动态品质、
但完全补偿几乎是难以作到的，因为要准确地掌握过程扰动通道特性 Wf (s)及
控制通道特性 W0 (s) 是不容易的。故而前馈模型 Wm (s) 难以准确获得；且被控
对象常含有非线性特性，在不同的工况下其动态特性参数将产生明显的变化，
（5-3）
5.1 前馈控制的基本概念
由此，可将前馈控制器的特点归纳如下：
1）前馈控制是“基于扰动来消除扰动对被控量的影响”，故前馈控制又称为 “扰动补偿”。
《热工过程自动控制技术》课件第五章
5.快速减负荷和机组快速甩负荷：P216
• (1)快速减负荷RB： • (2)机组快速甩负荷FCB：
①FCB甩负荷至10%MCR： ②发电机冷却水失去时的FCB：
6.主燃料跳闸：P218
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER COLLEGE 2013-9-10
热工过程自动控制技术
FSSS的组成
显示操作盘 检测仪表 执行机构 逻辑系统
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER COLLEGE 2013-9-10
热工过程自动控制技术
炉膛爆炸的原因及防止
(一)炉膛爆燃(外爆)： P204
• • • • 1.锅炉爆燃的条件： 2.锅炉爆燃的原因： 3.可燃混合物的积存： 4.防止炉膛爆测 (3)故障检测
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER COLLEGE 2013-9-10
热工过程自动控制技术
光电转换
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER COLLEGE 2013-9-10
热工过程自动控制技术
处 理 机 架
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER COLLEGE 2013-9-10
热工过程自动控制技术
FSSS的主要功能
1. 炉膛吹扫：P213 2.燃油系统控制：P214 3.给粉机控制： P216 4.运行工况监视：P216
热工过程自动控制技术2015530重庆电力高等专科学校chongqingelectricpowercollege火焰检测装置3故障检测热工过程自动控制技术2015530重庆电力高等专科学校chongqingelectricpowercollege光电转换热工过程自动控制技术2015530重庆电力高等专科学校chongqingelectricpowercollege热工过程自动控制技术2015530重庆电力高等专科学校chongqingelectricpowercollegefsss的主要功能4
600MW超临界机组热控控制系统培训教材解析
合肥电厂600MW超临界机组热控控制系统培训教材（初稿）目录第一章锅炉控制 (01)第二章汽轮机控制 (27)第三章发电机控制 (96)第四章××厂家DCS控制系统介绍…………………………第页第五章其他控制系统介绍……………………………………第页第六章脱硫控制系统介绍………………………………………第页一、锅炉控制1、炉主要技术规范本期工程装设1台600MW燃煤汽轮发电机组，锅炉为东方锅炉厂制造超临界参数变压运行直流炉，单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
燃用烟煤。
锅炉容量和主要参数：主蒸汽和再热蒸汽的压力、温度、流量等与汽轮机的参数相匹配，主蒸汽温度571℃，最大连续蒸发量(BMCR)为1900t/h（暂定），最终与汽轮机的VWO工况相匹配。
锅炉型号：DG1900/25.4-II1锅炉主要参数：过热蒸汽：最大连续蒸发量(B-MCR) 1900t/h额定蒸发量(BRL) 1807.9t/h额定蒸汽压力25.4MPa.g额定蒸汽温度571℃再热蒸汽：蒸汽流量(B-MCR/BRL) 1607.6/1525.5t/h进口/出口蒸汽压力(B-MCR) 4.71/4.52MPa.a 进口/出口蒸汽压力(BRL) 4.47/4.29MPa.a进口/出口蒸汽温度(B-MCR) 321/569℃进口/出口蒸汽温度(BRL) 315/569℃给水温度(B-MCR /BRL) 282/280℃注：a). 压力单位中“g”表示表压。
“a”表示绝对压(以后均同)。
b). 锅炉BRL 工况对应于汽机TRL 工况、锅炉B-MCR 工况对应于汽机VWO 工况。
锅炉运行方式：带基本负荷并参与调峰。
制粉系统：采用中速磨正压直吹冷一次风制粉系统，每炉按配6台中速磨煤机(设1台备用)，煤粉细度按200目筛通过量为75%。
给水调节：机组配置2×50% B-MCR 调速汽动给水泵和一台30% B-MCR 容量的电动调速给水泵。
热控定值管理制度
热控定值管理制度第一章总则第一条为了规范和加强热控定值管理，确保设备安全稳定运行，提高能源利用效率，保障生产安全，制定本制度。
第二条本制度适用于公司内各类热控设备的运行管理。
第三条本制度所称热控定值，是指热控系统设定参数，包括但不限于温度、湿度、压力等。
第四条热控定值管理应该严格按照国家相关法规和标准执行，保证设备的正常运行。
第五条公司内设备变更、维护、检修等工作需遵守本制度，确保安全稳定运行。
第六条公司设备安全责任人应对热控定值进行监管并负有相应的管理责任。
第七条公司将每年进行一次热控定值的评估，不断完善和提高管理水平。
第八条通过培训，提高员工对于热控定值管理的认识和理解。
第二章热控定值管理过程第九条热控定值管理工作应建立台账，并定期审核。
第十条热控定值的调整需经过安全责任人或技术负责人批准。
第十一条定期检查热控设备的运行状态，保持设备的正常运行。
第十二条对于热控设备的维修、更换，需做好记录并报备相关部门。
第十三条热控设备的定期保养工作要落实到位，并且确保设备在保养期间正常运行。
第三章热控定值管理的措施第十四条每次对于热控定值的调整，需要在台账上做好记录，并报备相关部门。
第十五条热控设备定期巡检，并落实到位，对于巡检结果进行记录和分析。
第十六条使用自动化控制系统的热控设备需要有相应的备份措施。
第十七条对于热控设备的故障，需要采取相应的紧急措施，并及时处理。
第四章热控定值管理的监督第十八条对于热控定值管理过程，需要实施定期检查和考核。
第十九条安全责任人应对热控定值管理负有监督和管理职责。
第二十条对于热控设备的定期巡检，需要有专门的监督人员，并做好相关记录。
第二十一条公司领导层应重视热控定值管理工作，确保制度的执行。
第五章热控定值管理的奖惩第二十二条对于热控定值管理工作表现优秀、指标达标的单位和个人，应予以奖励。
第二十三条对于违反热控定值管理制度的单位和个人，应予以处罚。
第六章附则第二十四条本制度未尽事宜，由公司相关部门负责制定和解释。
热控安全员安全责任制范文(4篇)
热控安全员安全责任制范文第一章总则第一条为加强热控安全工作，确保生产、生活和工作环境的安全，保护员工的生命财产安全，根据国家相关法律法规和公司安全管理制度，制定本责任制。
第二条本安全责任制适用于公司所有的热控作业现场，所有热控安全员必须严格执行本责任制。
第三条热控安全员是公司热控作业现场的安全管理人员，负责监督、指导和检查现场的安全工作，及时发现和处理安全隐患，保障作业现场的安全。
第四条热控安全员应具备相关的职业安全知识和技能，严格遵守公司的安全规章制度，积极参加安全培训和考核，不断提高自身的安全管理水平。
第五条热控安全员应具备良好的职业道德和责任心，严守工作纪律，保守安全相关信息，不泄露公司的机密，不揭示公司的商业秘密。
第二章热控安全员的职责第六条热控安全员应熟悉热控作业现场的安全情况，了解工艺流程和设备操作规程，做好事前准备工作。
第七条热控安全员应对现场的安全工作进行监督和检查，发现安全隐患和问题及时处理，确保作业现场的安全。
第八条热控安全员应定期组织安全教育和培训，提高员工的安全意识和安全技能，加强安全管理。
第九条热控安全员应制定并落实应急救援预案，做好应急救援工作，保障现场人员的生命财产安全。
第十条热控安全员应及时向公司上级报告工作进展和安全情况，接受公司的指导和监督。
第三章纪律要求第十一条热控安全员应遵守公司的安全规章制度，严格执行公司的安全管理制度。
第十二条热控安全员应严守工作纪律，确保工作任务的完成，不得擅自离岗离位。
第十三条热控安全员应坚守岗位，服从公司的安排和调度，不得拒绝或擅自变更工作任务。
第十四条热控安全员应保守公司的商业秘密和安全相关信息，不得擅自泄露或揭示。
第十五条热控安全员应积极参加安全培训和考核，不断提升自身的安全管理水平。
第十六条热控安全员在工作中发现的问题和隐患应及时报告，不得瞒报、迟报或漏报。
第十七条热控安全员应与其他相关部门和人员进行良好的协作，形成工作合力，共同维护作业现场的安全。
热控专业下年度工作计划
热控专业下年度工作计划第一章：引言（500字）热控专业是热能与动力工程领域的核心专业，主要涉及热工程与能源工程的控制与管理。
在当前环境保护与能源安全日益成为全球关注的热点问题的背景下，热控专业的发展前景非常广阔。
本文主要就热控专业下年度工作计划进行阐述，并围绕国家热能与动力工程发展战略，以及热控行业的具体发展需求，提出了具体目标、重点任务和工作措施。
第二章：国家热能与动力工程发展战略（1000字）热能与动力工程是国家经济带动力的重要部分，国家对其发展也高度重视。
根据国家热能与动力工程发展战略，热控专业应当以提高能源利用效率、减少能源消耗、优化能源结构为中心，科学规划热控工作目标和发展方向。
因此，本年度工作计划的目标和任务将紧密结合国家战略，推动热控行业的发展。
第三章：热控行业发展需求（1500字）热控行业作为热能与动力工程的重要支撑，其发展与行业需求密切相关。
本章节将对热控行业的发展需求进行分析，主要包括对热控人才的需求、对热控技术的需求、对热控设备的需求等方面。
了解行业需求可以帮助我们更好地制定工作计划，提高工作的针对性和实效性。
第四章：年度工作目标（800字）根据国家战略和行业需求，明确本年度工作目标是非常必要的。
本章将对热控专业的年度工作目标进行阐述，并主要从以下几个方面进行拓展：提高热控系统设计与运行的环境适应性、提高热控设备的可靠性和高效性、提高热控装置的安全性和稳定性。
确定清晰的工作目标对于项目的顺利推进非常重要。
第五章：重点任务和工作措施（2000字）确定了年度工作目标后，就需要制定具体的重点任务和工作措施。
本章将阐述热控专业的重点任务和工作措施，并从以下几个方面进行具体分析：加强热控人才的培养和引进、加大热控技术研发和创新力度、强化热控设备的研发和应用、加强对热控装置的安全监管和管理。
通过合理设置任务和安排工作措施，可以更好地推进热控专业的发展进程。
第六章：工作计划执行与监督（1200字）为了确保工作计划的实施效果，必须加强工作计划的执行与监督。
某航空航天工程中热控系统设计与优化研究
某航空航天工程中热控系统设计与优化研究第一章引言航空航天工程中的热控系统在保障载荷安全运行方面起着至关重要的作用。
本文旨在对某航空航天工程中热控系统的设计与优化进行研究，以提高系统的效能和可靠性。
第二章热控系统的概述2.1 热控系统的定义及作用2.2 航空航天工程中热控系统的特点2.3 热控系统的组成及工作原理第三章热控系统设计原则与方法3.1 热控系统设计的目标3.2 热控系统设计的基本原则3.3 热控系统设计的方法与流程第四章热控系统的优化策略4.1 指标体系的建立4.2 热控系统的优化目标4.3 热控系统的优化方法第五章某航空航天工程中热控系统设计与优化案例分析5.1 案例背景介绍5.2 系统设计过程及结果5.3 优化策略与效果评估第六章结果与讨论6.1 热控系统设计与优化的总结6.2 存在问题与改进方向6.3 研究的局限性与展望第七章结论本文通过对某航空航天工程中热控系统的设计与优化进行研究，总结了热控系统设计的原则和方法，并提出了热控系统优化的策略和目标。
通过具体的案例分析，验证了优化策略的有效性。
然而，本文的研究还存在一些局限性，未来的研究可以进一步深入探索热控系统的设计与优化问题。
参考文献：[1] X, Y, Z. (Year). Title of the paper. Journal Name, volume(issue), page numbers.[2] A, B, C. (Year). Title of the book. Publisher.[3] D, E, F. (Year). Title of the conference paper. Conference Name, page numbers.。
第4-5章热工自动控制系统
第四章采用导前微分的双回路系统4-1 系统结构一、主汽温对象分析影响过热器出口蒸汽温度的因素很多，主要有以下三种扰动：过热器分段喷水减温示意图1—锅炉汽包；2—一级喷水减温3—二级喷水减温1．蒸汽流量扰动2．烟气侧传热量的扰动燃料量增减，燃料种类的变化，送风量、吸风量的改变都将引起烟气流速和烟气温度的变化，从而改变了传热情况，导致过热器出口温度的变化。
由于烟气传热量的改变是沿着整个过热器长度方向上同时发生的，因此汽温变化的迟延很小，一般在10－20s之间。
它与蒸汽量扰动下的情况类似。
3．喷水量扰动过热汽温的响应曲线a)蒸汽量D减少或烟气传热量Q增加扰动；(b) 减温水w扰动应用喷水来控制蒸汽温度是目前广泛采用的一种方式。
对于这种控制方式，喷水量扰动就是基本扰动。
过热器具有分布参数的对象，可以把管内的蒸汽和金属管壁看作是无穷多个单容对象串联组成的多容对象。
当喷水量发生变化后，需要通过这些串联单容对象，最终引起出口蒸汽温度氏的变化。
因此，响应有很大的迟延。
减温器与过热器出口越远，迟延越大。
汽机负荷变化会引起蒸汽量的变化。
同时，燃烧率发生变化，改变过热蒸汽和烟气之间的传热条件，导致汽温变化。
引起的温度响应具有自平衡特性，而且惯性和迟延都比较小。
这是因为蒸汽量变化时，沿过热器管道长度方向的各点温度几乎同时变化。
二、控制结构：三、原理结构根据上图画出原理图（a ） 系统由两个回路组成 ；（b ） 微分器W D (S)取实际微分： ST ST K S W D D D D +=1)(（c ） 调节器Wa(S)取PI 或 PID ： )11(1)(TiSS W a +=δ问题：系统调节结束能否保证y=r? 为什么？ （能，因为结束后为零）4-2 系统分析系统主要特点：1）引入缩短了迟延导前微分信号时间，等效地改善了控制对象的动态特性。
不加微分回路 y 的迟延τ， 时间常数T C 。
加上微分 2*ττ=2*C C T T = 综合信号 *y dtdy y a=+2）引入导前微分信号能减少动态偏差，改善控制品质；μ阶跃减小后，要ya 上升后，y 才变化；y 变化后，调节μ才会开大，而μ开大后，又须经ya 上升后y 才能反映（调节作用）。
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1．先整定副调节器 当副回路受到阶跃扰动时，在较短时间内副回路 二. 两步整定法 控制过程就告结束；在此期间，主回路基本上不 参加动作。可断开主回路,按单回路系统的整定 方法整定副调节器WT2(s)的参数。 2．整定主调节器 在主回路中副回路可看作一个比例环节，可按 单回路系统的整定方法整定主调节器WT1(s)的参 数。
（1）由于副回路具有快速作用，因此，串级控制 系统对进入副回路的扰动有很强的克服能力。
F(s) W0f R1 WT1 WT2 WZ Wu W02 W01
Y1
Wm2
Wm1
Y2
当干扰f经干扰通道WOf进入副回路后，首先 影响副参数y2，于是副调节器立即动作，力图 消弱干扰对y2的影响。 显然，干扰经过副回路的抑止后再进入主回 路，对y1的影响将有较大的减弱。 串级与单回路相比,动态增益明显减小(证明), 可减小到原来的0.01~0.1
第四节 串级控制系统的整定
The adjusting of cascade control system
整定方法:逐次逼近法,两步整定法,补偿法
R1
WT1
WT2
W02 Wm2 Wm1
Y2
W01
Y1
（1） 先整定副调节器WT2(s) 。在第一次整定副调节器时， 断开主环，即按副回路单独工作时的单回路系统来整定副 调节器WT2(s)的参数，记作[WT2(s)]1 。 一. 逐次逼近法 （2） 根据[WT2(s)]1，整定主调节器WT1(s)。按单回路系统整 定方法求出主调节器的参数，记作[WT1(s)]1 。 （3）据（2）得到的[WT1(s)]1，再整定副调节器WT2(s)。然后 根据单回路系统的整定方法求出副调节器的参数，记为 [WT2(s)]2 。 （4） 如果[WT2(s)]2 的参数值与第（1）步得到的[WT2(s)]1 的 参数值基本相同，那么整定就告完成。两个调节器的整定 参数分别为步骤（1）和（2）中求得的参数。否则应根据 [WT2(s)]2 重复步骤（2）、（3），直到出现两次整定结果 基本相同时为止。
The basic theory and structure of cascade control system
第二节 串级控制系统的分析
The analysis of cascade control system
第三节 串级控制系统的设计和调节器的选型
The design of cascade control system and option of controller
锅炉过热汽温串级控制系统原理图
内扰
温度定值
θ
导前区 减温器
2
PI1 主调
PI2 副调
Байду номын сангаас执行器
阀门
惰性区 过热器
θ
1
变送器 变送器
副回路（内回路）：粗调 主回路（外回路）：细调 主参数（主变量）： θ 副参数（副变量）： θ
1 2
第二节 串级控制系统的分析
The analysis of cascade control system
Td1 (3 ~ 10)Td 2
式中：Td1 为主回路的振荡周期；Td2 为副回路的振荡周 期。
二、主、副调节器的选型
1．副调节器的选型 副调节器的任务是要快速动作以迅速消除进入副回 路内的扰动、而且副参数并不要求无差，所以一般都选P 调节器. 如果主、副回路频率相差很大，也可考虑采用PI调节器。 2．主调节器的选型 主调节器的任务是准确保持被调量符合生产要求，不 允许被调量存在静差。 因此主调节器一般都采用PI调节器，如果控制对象惰 性区的容积数目较多，同时有主要扰动落在副回路以外 的话，就可以考虑采用PID调节器。
第三节 串级控制系统的设计和调节器的选型
The design of cascade control system and option of controller
一、主、副回路的设计原则
（1）参数的选择应使副回路的时间常数小， 控制通道短， 反应灵敏。 （2）副回路应包含被控对象所受到的主要干扰 一般应使副回路的频率比主回路的频率高得多，当副 回路的时间常数加在一起超过了主回路时，采用串级控 制就没有什么效果。 （3）主、副回路工作频率应适当匹配 为确保串级系统不受共振现象的威胁，一般取
（2）由于副回路的存在，改善了对象的动 态特性，提高了系统的工作频率。 将整个副回路看成是一个等效对象WO2*(s) 等效对象的时间常数缩小了，而且随着副调节器 比例增益的增大而减小,从而加快了副回路的响应 速度，提高了系统的工作频率。(证明) 可见，当扰动在副回路以外（例如外扰）时，由 于副回路减小了对象的时间常数，提高了整个系统 的工作频率，因此也能改善系统的工作品质。
（3）由于副回路的存在，使串级系统有一定 的自适应能力。 负荷变化引起副回路内各环节参数的变化， 可以较少影响或不影响系统的控制质量。
一般
KT2KZKμ KO2Km2>>1
由于副回路通常是一个随动系统，当负荷 变化时，主调节器将改变其输出值，副调节器 能快速跟踪，及时而又精确地控制副参数，从 而保证系统的控制品质。
（1） 适当选择主调节器WT1(s)的参数，以造成 一个动态特性较好的等效控制对象WO*(s)。等 三. 补偿法 效控制对象WO*(s)只能在控制对象的原有基础 上[WO1(s) 、WO2(s)], 通过选择WT1(s)的参数 使它比较地有利于控制。这就是“补偿法”整 定的概念。 （2） 选择好W1(s)的参数和得到了等效控制对象 WO*(s)后，就可以按单回路系统整定等效调节 器[WT1(s)WT2(s)]，从面得出副调节器WT2(s)的 参数。
第二篇
复杂控制系统
complicated control system
第五章 串级控制系统
cascade control system
第六章 前馈控制系统
feedforward conrtrol system
第五章 串级控制系统
cascade control system
第一节 串级控制系统的基本原理和结构
第四节 串级控制系统的整定
The adjusting of cascade control system
第一节 串级控制系统的基本原理和结构
The basic theory and structure of cascade control system
导前信号
电厂锅炉过热汽温控制系统分析 被控量：主汽温θ 2 控制手段：减温器的喷水 主汽温对象特点：滞后和惯性较大 采用单回路控制品质不好