发电厂汽轮发电机蒸汽温度控制
汽轮机安装 验收 技术规范

1.1.4 本篇所列各项施工技术要求和验收质量标准为基本要求。不论国产或进口机组施 工时,首先应按设备订货合同、技术协议的要求及制造厂的正式图纸规定执行,如合 同协议及制造厂无明确规定或规定不全面时,按本篇规定执行。
1.4.10 当汽轮机组设备的重要部件施工告一段落 时,必须对内部进行检查、预以封闭,并须符合 下列要求:
(1)设备及管道最后封闭前,必须指定专人检查, 确信无任何杂物后才准封闭,必要时应按规定会 同有关人员检查签证。
2 汽轮机本体 2.1 一 般 规 定
2.1.1 本章适用于汽轮机本体的台板、轴承座、 轴承、汽缸、隔板、汽封、转子、盘车装置、缸 内加热管道、隔热挡板及连通管道等部件的施工 及验收工作。及运输通道应确信能承受所放置设 备的重量,有足够的存放面积和周转余地;
1.2 设 备 器 材
1.2.1 设备安装前的保管应按存放地区的自然情况、气候条件、 周围环境和存放时间的长短,参照部颁的SDJ68-84《电力基本 建设火电设备维护保管规程》和设备技术文件对设备存放的要求, 做好保管工作,防止设备变形、变质、腐蚀、损伤和丢失。
1.2.2 设备订货时应规定由厂家提供和随设备交付的技术文件, 作为施工及质量检验的重要依据,主要文件如下:
(1)所有部件经清理后必须做到加工面和内部清 洁,无任何杂物;
(2)设备的精密加工面不得用扁铲、锉刀除锈, 不得用火焰除油;
(3)用蒸汽吹洗的部件在清洗施工中必须采取保护
1.4.9 汽轮机组设备及管道的水压试验除按规定 进行外,必须做到临时连接系统严密无渗漏,表 计经校验合格,水质清洁,升压前将空气排尽, 水压试验后将水放尽、吹干。冬季注意防冻,必 要时进行防腐。
M701F4型燃气-蒸汽联合循环机组主蒸汽旁路系统控制策略介绍及优化

M701F4型燃气-蒸汽联合循环机组主蒸汽旁路系统控制策略介绍及优化发布时间:2021-03-25T02:24:39.647Z 来源:《河南电力》2020年9期作者:黄永昆[导读] 随着当前环保压力不断加大,燃气-蒸汽联合循环电厂在当前形势下有了长足的发展。
本文主要介绍的是M701F4型燃气轮机联合循环机组的旁路系统,该机组主要由M101F4型燃气轮机以及配套的燃机发电机、余热锅炉、蒸汽轮机以及配套的汽机发电机等主设备组成,采用 “一拖一,双轴”的布置方式,单套机组装机容量为460MW。
(广东粤电中山热电厂有限公司广东中山 528445)摘要:旁路系统是蒸汽轮机主蒸汽系统的重要组成部分,它在燃气-蒸汽联合循环机组启停过程以及甩负荷时起着十分重要的作用。
本文主要介绍了M701F4型燃气轮机联合循环机组的主蒸汽旁路系统的主要作用,通过对主蒸汽旁路系统几种控制模式的介绍,描述旁路系统在机组运行过程中的控制过程,并通过介绍机组运行过程中一次特殊工况,分析现有旁路系统控制逻辑存在的问题,并提出解决方案。
关键词:M701F4燃气轮机;联合循环;旁路系统;控制模式随着当前环保压力不断加大,燃气-蒸汽联合循环电厂在当前形势下有了长足的发展。
本文主要介绍的是M701F4型燃气轮机联合循环机组的旁路系统,该机组主要由M101F4型燃气轮机以及配套的燃机发电机、余热锅炉、蒸汽轮机以及配套的汽机发电机等主设备组成,采用 “一拖一,双轴”的布置方式,单套机组装机容量为460MW。
在燃气-蒸汽联合循环机组中,旁路系统在机组启停过程以及甩负荷时起着重要作用,它的功能是,当余热锅炉产生的主蒸汽不满足蒸汽轮机运行需求时,这部分主蒸汽会通过旁路系统回到凝汽器,从而防止余热锅炉蒸汽管路超温、超压;另外,在汽轮机跳闸或甩负荷时,旁路系统可以联锁快开从而有效抑制主蒸汽压力、温度参数波动,防止汽包水位波动,维持余热锅炉及燃汽轮机正常运行,从而缩小事故范围,减少机组损失。
汽轮机控制

负荷扰动
从CCS来 TD指令
给 定 处 理 回 路
+ + K1 频率 校正
调 频 投 入
阀 门 管 理
动电 机液 及转 阀换 门、 油
蒸 汽 容 积
机 械 功 率
高 压 缸 +
电功率
发电机
+ 3000r/min
-
转速 测量
图3—16参加机组协调控制时的汽轮机控制系统结构
在协调控制方式下,禁止负荷控制投 入和做阀门试验。 当有以下条件产生时协调控制方式被切除: 1. CCS请求信号消失; 2. 从CCS来的给定信号故障; 3. 油开关跳闸; 4. 汽机已跳闸; 5. 操作人员将CCS控制切除; 等。
四、协调控制(CCS)
协调控制方式一般须满足下列条件: (1)机组已并网; (2)收到协调允许信号。
第四节 控制功能与控制系统特性
一、控制功能
1.转速控制
OA手动给定
ATC自动给定 同步信号
给 定 处 理 回 路
转速 调节器
+ -
阀 门 管 理
动电 机液 及转 阀换 门、 油
转速
汽轮发电机 组
转速测量
一次调频的投入条件如下: 1. 机组已并网; 2. 控制系统在“操作员自动”状态; 3. 负荷大于10%额定负荷。
3. 协调控制
汽轮发电机组一般满足以下条件时可投 入协调控制: 1. 机组已并网; 2. 接收到CCS请求信号; 3. 由CCS来的给定信号正常; 等。
中 间 再 热 器
中 、 低 压 缸
T T T
×
f (x) T × ∑
阀门试 验逻辑 顺序阀系数
f(x)
阀门试 验逻辑 顺序阀系数
f(x)
背压式汽轮机运行中排汽温度升高的原因及建议

背压式汽轮机运行中排汽温度升高的原因及建议摘要:排汽在背压式汽轮机运行之中属于正常现象,但应注意排汽温度是否出现异常升高现象,一旦温度大幅升高,必将对汽轮机运行造成限制,还可能引发一系列安全问题。
为从技术角度上避免排汽温度异常升高,本文以背压式汽轮机运行原理为基础,着重探究排汽温度升高因素,继而提出排汽温度升高解决建议,以供参考。
关键词:背压式汽轮机;排汽温度;升高原因;解决建议前言:背压式汽轮机是火力发电厂的主要组成系统。
在设备实际运行过程中,如果主排气流量过小,会受到热负荷和排气不一致等问题的影响,这将导致排气温度升高,影响汽轮机的安全运行。
因此,有必要进一步分析汽轮机的背压,了解排气温度升高的原因,及时采取相应的解决措施,以降低设备的进气温度,确保安全生产,提高发电厂经济效益。
1.背压式汽轮机运行原理通常,背压式汽轮机不会单独安装,而是与其他凝汽式汽轮机并联运行,凝汽式汽轮机可以承受电力负荷的变化,以满足外部对电力负荷的需求[1]。
前置汽轮机的功率取决于中低压汽轮机所需的蒸汽量,压力调节器用于控制蒸汽输入量,以保持排气压力恒定;低压机组根据电力负荷要求调节蒸汽输入量,从而改变前置汽轮机的排气量。
因此,前置汽轮机不能直接根据功率负荷控制其蒸汽输入量。
背压式汽轮机的排气压力较高,蒸汽焓降较小,就燃料利用率而言,背压式汽轮机比冷凝式汽轮机热效率更高,由于汽轮机可通过的蒸汽消耗量大,加上前级采用较大的叶片,内效率高于凝汽式汽轮机高压部分。
2.背压式汽轮机运行中排汽温度升高因素背压式汽轮机运行时排气温度升高的主要原因之一是汽轮机基本蒸汽流量低,汽轮机的鼓风摩擦热量无法带走。
在汽轮机运行过程中,汽轮机的运行级别主要包括三种工作状态,该级通过工质的体积流量明显减少,理想焓降的背压汽轮机压降焓和相应的轮轴焓降均降低,当设备的主要体积流量下降到一定的参数范围内时,工作效率基本为0,工作状态通常是指过渡工作模式,为此,必须将大于0的系统工作状态转换为工作状态。
浅议发电厂汽轮机运行节能降耗策略

浅议发电厂汽轮机运行节能降耗策略发布时间:2021-01-07T14:58:49.730Z 来源:《当代电力文化》2020年第24期作者:魏博[导读] 在国家节能减排背景下,发电厂加强汽轮机运行过程中的能耗控制,探究节能降耗策略,成为现阶段的一项重要工作魏博陕投集团陕西渭河发电有限公司陕西渭河 712085摘要:在国家节能减排背景下,发电厂加强汽轮机运行过程中的能耗控制,探究节能降耗策略,成为现阶段的一项重要工作。
为了取得理想的节能效果,首先要明确造成汽轮机高能耗运行的主要原因。
分析发现,凝汽器负压系统泄漏造成真空下降,以及机组流通性差等,都是造成能耗升高的常见原因。
在此基础上,可以尝试针对性的改良策略,例如定期做好凝汽器的清理工作,保证凝汽器的密封状态,以及改善机组流通性等等。
从源头上解决问题,让汽轮机在保持正常、稳定运行的前提下,降低运行所需的能耗。
关键词:电厂汽轮机;运行;原因;节能降耗引言:目前我国电力系统在装机容量不断增加的同时,发电企业的竞争压力也在不断提高。
针对火电厂来说,汽轮机运行中的能耗占比比较大,在目前能源紧缺以及环保政策严格的形势下,人们更加重视节能降耗,对电厂提出了较高的要求。
为了满足此要求,就需要针对电厂中能耗较高的汽轮机进行问题分析和节能降耗的改进。
通过对汽轮机技术和自身性能的测试和分析来确保改造方案的最优化,实现发电厂汽轮运行中节能降耗总体目标的实现。
一、发电厂汽轮机能耗原因1、进汽汽压和温度汽轮发电机组的电能,转化原理就是蒸汽在汽轮机的动叶中膨胀,推动汽轮机高速旋转,带动发电机将动能转化为电能。
汽轮机做功能力的大小取决于进入汽轮机的蒸汽焓和进入凝汽器的排汽焓的差值。
一般来说,机组的排汽压力和温度决定了排汽焓的大小;而汽轮机的进汽压力和进汽温度越高,进汽焓越高,则汽轮机带着发电机的做功(转化为电能)越多,发电量越多。
而与之相对的进汽温度和压力低则会使蒸汽焓降减小,单位发电量的汽耗增加,影响汽轮机工作效率。
汽轮机主蒸汽温度低对机组有什么影响

汽轮机主蒸汽温度低对机组有什么影响汽轮机的主蒸汽温度过低,除了发电机出力要降低以外,还可能在叶片上出现凝结水,从而对叶片造成汽蚀危害如下:1、在维持额定负荷的情况下,主蒸汽流量比原来增加,会造成末级叶片过负荷。
2、末级叶片蒸汽湿度增加,缩短叶片使用寿命。
3、汽机各级反动度增加,轴向推力增加,轴承温度升高。
4、高温部件产生很大的热应力和热变形。
5、如果主蒸汽温度剧降50度,则是发生水冲击的征兆,非常危险。
水击和反动度增加背压式机组排出来的乏汽除厂用汽其余供给热用户,排汽压力必须大于,为使乏汽温度在100度以上,排汽压力设计值一般在以上。
由于背压的提高,使汽轮机输出功率有所下降,但乏汽的热能供给热用户热能的利用系数提高了。
背压式汽轮机可达65-70%。
其主要优点是热能的利用系数较高投资费用低。
主要缺点是以热定电受热用户用汽量的限制。
抽凝机组可采用调节抽汽进行热电联产,能同时满足热负荷和电负荷的不同需要,在热电厂中得到广泛应用,但有一部分蒸汽进入凝结器故热能的利用系数较背压式低。
【我国现在新建的热电厂几乎全部都是调整抽气式汽轮机了。
背压式汽轮机没有凝汽器,必须要求有稳定可靠的热负荷,功率完全由热负荷来决定,所以不能满足电厂对发电的要求。
为了同时满足热负荷和电负荷的要求,有些老电厂会给背压式汽轮机并列一台凝汽式汽轮机,但这种并列机组的效率比较低。
现代也有少量热电厂采用背压式汽轮机和低压凝汽式汽轮机并列运行的,就是把背压式汽轮机的一部分排气送到低压凝汽式汽轮机进行发电,这种机组相对成本不高,效率较高。
现在绝大部分热电厂采用的是调节抽气式汽轮机,因为有凝汽器,可以根据热负荷的大小来决定进入凝汽器的排气流量。
在热负荷较高时候,例如供暖为主的冬季,由于调节抽气较多,高低压缸的流量相差较大,发电效率一般较低,但热效率很高。
在热负荷低的时候,例如完全没有热负荷的夏季,高低压缸的流量都接近设计值,发电经济性较好,和传统同样功率大小的凝汽式火电机组效率基本相当。
汽轮机运行一般控制参数

汽轮机运行一般控制参数一、主蒸汽压力正常为1.05~1.55MPa,我们现在控制在0.90 MPa以上就可以了。
低于允许变化的下限0.2MPa(表)时,应降低负荷。
二、主蒸汽温度305+30℃;-20℃蒸汽温度超出允许变化的上限5℃,运行30分钟后仍不能降低,应作为故障停机,全年运行累计不超过400小时。
低于允许变化下限5℃时,应降低负荷低于280℃时解列发电机,低于270℃时停汽轮机。
电动隔离阀前蒸汽温度达到260℃以上时才允许冲转汽轮机。
三、轴承座振动超过0.07mm跳机,在中速以下,汽轮机振动超过0.03mm时应立即停机,重投盘车;四、凝汽器真空正常为-0.090Mpa以上机组负荷在40%额定负荷以上时,真空不低于-0.0867MPa(650mmHg)。
机组负荷在20%~40%额定负荷时,真空不低于-0.0800MPa(600mmHg)。
机组负荷在20%额定负荷以下时,真空不低于-0.0720MPa(540mmHg)。
降到0.06MPa(450mmHg)以下时紧急停机五、热水井水位一般在300mm到700mm之间,要注意假水位的判断,杜绝满水事故发生。
六、润滑油温油压开启盘车装置提高油温到25℃以上,机组冲转暖机油温必须达到25℃,升速油温不低于在30℃,正常运行时油温必须在35--45℃(最佳范围是38--42℃)。
热机冲转前润滑油温不低于40℃。
润滑油压0.08~0.12MPa,调节油压正常。
轴瓦金属轴承回油温度超过65℃轴瓦金属温度超过85℃报警轴承回油温度超过70℃或轴瓦金属温度超过100℃跳机各轴承进油温度应保持在35~45℃范围内,温升一般不超过10~15℃;润滑油压应保持在0.08~0.12MPa(表)范围内。
停机降速过程中,应注意高压电动油泵是否自动投入运行,否则应手动起动油泵,维持润滑油压不低于0.055MPa (表)。
润滑油压降到0.03MPa时自动启动(电接点、在自动状态)供给轴承润滑。
汽轮机运行中的技术与安全措施

汽轮机运行中的技术与安全措施一、机组达到3000转/分且转速大辐度摆动并不上网的技术措施:1、注意检查主、再热蒸汽压力情况,联系锅炉降低压力。
2、如果因真空太高,此时可手动微开真空破坏门,适当降低真空,增大进汽量,以稳定转速。
3、联系锅炉,关闭高压旁路,以增大高压缸进汽量,维持转速以便并网。
二、开机过程中真空下降的技术措施:1、检查真空破坏门是否关闭严密。
2、检查真空泵组是否工作正常。
3、汽封压力是否太低,送汽封是否及时。
4、凝结器水位是否太高,注意控制凝结器水位。
5、真空式阀门应检查注水是否正常,以免真空系统不严密,致使真空下降。
6、检查循环水一次滤网是否堵塞严重,致使循环水量减小,导致真空下降。
7、联系热工检查表计和测点是否正常。
三、停机过程中的防范措施:1、主、再热蒸汽温度的下降速度要控制在1.5—2.5℃/分,以免下降过快而引起汽缸和转子的应力增加和负胀差增大。
2、联系锅炉要先降温后降压,严格根据滑停曲线进行。
3、主、再热蒸汽温度始终保持50℃过热度。
4、如主汽温度低于高压缸下半壁温度35℃以上时,应停止降温降压,以免发生水冲击。
5、注意调整汽封压力。
6、主、再热蒸汽温差≤40℃.7、注意轴向位移、推力瓦温度、轴承回油温度、振动的监视及机内磨擦声。
四、首次机组启动应作好如下技术和安全措施:1、严格按照规程规定的压力、温度,达到冲转条件开始冲转。
2、一经冲转,盘车应立即脱开。
否则应立即打闸停机。
3、冲转后要注意倾听机组内部声音。
4、严密监视汽缸内外壁温度不超过规程规定的范围,防止汽缸变形。
5、根据内外壁温差及时投入汽缸加热装置。
6、严密监视轴向位移、推力瓦温度和轴承回油温度。
7、冲转后高、低压加热器即可随机启动,以增大高压缸疏水量,提升高压外缸内壁的温度。
也有利于加热器的逐渐升温加热。
8、注意高、低压胀差变化情况并及时调整,以便将胀差值控制在正常范围。
9、转速达200转/分,注意顶轴油泵停止。
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《过程控制仪表及控制系统》课程设计报告书课题名称发电厂汽轮发电机蒸汽温度控制姓名学号专业电气工程及其自动化指导教师2011年 12 月 15 日目录摘要 (2)1 概述 (3)2 课程设计任务及要求 (4)2.1设计目的 (4)2.2设计任务 (4)2.3设计要求 (5)3 理论设计 (6)3.1方案论证 (6)3.2系统设计 (6)4 参数整定 (8)4.1 T1参数 (8)4.2 T2参数 (9)4.3 主副调节器的参数 (10)5 仿真调试 (11)6 结论 (12)7 参考文献 (12)摘要串级控制系统-----两只调节器串联起来工作,其中一个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。
串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器,前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定,后一个调节器的输出送往调节阀。
前一个调节器称为主调节器,它所检测和控制的变量称主变量(主被控参数),即工艺控制指标;后一个调节器称为副调节器,它所检测和控制的变量称副变量(副被控参数),是为了稳定主变量而引入的辅助变量。
整个系统包括两个控制回路,主回路和副回路。
副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成;主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
一次扰动:作用在主被控过程上的,而不包括在副回路范围内的扰动。
二次扰动:作用在副被控过程上的,即包括在副回路范围内的扰动。
本设计通过实验对数据的分析,来建立系统被控对象模型的数学表达式,采用最小二乘曲线拟合的方法,对实验数据进行了曲线拟合,从而得出了该生产过程的被控系统的数学模型,即传递函数。
接着对系统进行分析,采用串级控制,再根据对象模型的结构来确定温度控制系统的控制器及控制算法,来实现发电厂汽轮发电机蒸汽温度控制,系统的准确控制,从而使各项参数都能满足各自的要求。
关键词:串级控制,调节器,扰动1 概述发电厂从锅炉汽鼓出来的饱和蒸汽经过两段过热器继续加热,是蒸汽温度达到460℃左右,再去推动汽轮机工作。
每一种锅炉与汽轮机组都有一个规定的运行温度,在这个温度下机组的效率最高。
如果温度过高,会使汽轮机的寿命大大缩短,如果温度过底,当蒸汽带动汽轮机作功时,会使部分蒸汽变成小水滴,冲击汽轮机叶片,造成生产事故,因此要求控制温度的误差不得超过 5℃。
由于汽鼓至汽轮机中间有一系列的减温器、过热器与传输管道,控制对象的容积迟后与传输滞后都很大,要达到高精度的温度控制是很困难的,为此采用分段调节,其中最常见的是两段调节。
这样,每段中的对象的容积迟后与传输滞后时间均可减小一半。
每段分别用一个温度控制系统调节各自的减温器喷雾的减温水流量,来维持各段过热器出口的温度恒定。
假定两个系统温度控制方式完全一样,试设计其中一段的温度控制系统。
(蒸汽的压力和温度另有控制系统,这里我们假定蒸汽恒温恒压,过热器的热量也是恒定的,汽鼓的出口压力约60公斤/厘米2左右。
)2 课程设计任务及要求2.1设计目的有效控制发电厂汽轮发电机蒸汽温度,使锅炉与汽轮机组都在一个规定的运行温度,在这个温度下机组的效率最高。
在稳定温度下运行可以延长汽轮机寿命,减少生产事故。
2.2设计任务控制系统要求控制温度的误差不得超过 5℃。
由于汽鼓至汽轮机中间有一系列的减温器、过热器与传输管道,控制对象的容积迟后与传输滞后都很大,要达到高精度的温度控制是很困难的,为此采用分段调节,其中最常见的是两段调节。
这样,每段中的对象的容积迟后与传输滞后时间均可减小一半。
每段分别用一个温度控制系统调节各自的减温器喷雾的减温水流量,来维持各段过热器出口的温度恒定。
系统框图通过实验,测得对象对于输入Q(单位输入)的响应如下(表中温度为负):2.3设计要求1、系统的稳态误差为0。
2、5%误差带的调整时间不大于300秒,最大超调量小于10%,这两个性能指标尽可能小。
3、在减温器和过热器之间存在干扰,最大干扰引起T1处温度波动为20℃,要求控制使干扰对T2处的温度影响不能超出允许范围。
4、根据以上的工艺要求设计该控制系统,画出系统控制框图。
包括控制参数、被控参数的选择,调节阀的选择,检测与变送装置的选择,控制器的设计。
3理论设计3.1方案论证3.1.1常规PID控制汽轮蒸汽温度控制系统的调节对象存在大滞后现象和扰动,而系统对控制精度与功能的要求比较高,在这种情况下采用常规的PID控制得到的动态性能和稳态性能都很差,故不宜采用。
3.1.2串级控制串级控制是在单回路控制系统的基础上增加一个控制回路,构成串级控制系统。
串级控制对提高大延时和大时间常数过程的控制质量有显著的效果,在工业生产过程控制中应用广泛。
串级控制在结构上形成了两个环:一个闭环在里面,被称为副环,起着粗调作用;一个环在外面,称为主环,起着细调作用。
这样一来对于发电厂汽轮发电机蒸汽温度控制,就能有很好的控制效果了。
3.2系统设计3.2.1结构框图及说明系统包括两台温度变送器(T1与T2)、一台减温器、一台PI调节器以及电/气转换、升压型气动继动器、带阀门定位器的气动活塞式执行机构、调节阀本体等。
由于减温水的压力很高,所以调节阀应选用耐高压与流通能力大的阀门。
3.2.2系统仪器的选择1:主调节器选用PI 控制算法)11(sT k i p(反作用) 主参数允许的波动范围很小,要求无余差,因此选用PI 控制规律。
2:副调节器与用P 控制算法 (反作用)因为若采用积分规律会延长控制过程,减弱副回路的快速作用。
3:调节阀用自力式温度调节阀SLZW 气开型SLZW 型自力式温度调节阀不需外界能源而进行温度自动调节。
它适用于蒸汽、热水、热油等为介质的各种换热工况。
广泛应用于供暖、空调、生活热水中的温度自动调节,以及特殊工况的温度自动调节。
主要特点:(1)无需任何外加能源,利用被调介质自身能量实现介质温度自动调节的执行器产品。
(2)有较宽的温度设定范围,显示清晰、精度高,并设有过载保护装置,安全可靠。
4:传感器、变送器的选择传感器选用FR-01系列的温度传感器,它采用进口铂电阻芯片制做而成,适合测量-100——500温度区间,该产品具有良好的抗震能力、高精度、长期稳定性好和安装简单等特性,在各个行业中被广泛应用。
变送器选用SBWZ 系列Pt1000热电阻温度变送器,它采用二线制传送方式(两根导线作为电源输入,信号输出的公用传输线)。
将热电阻信号变换成与输入信号或与温度信号成线性的4~20mA 的输出信号。
主要特点:(1)采用环氧树脂密封结构,因此抗震、耐温,适合在恶劣现场环境中安装使用。
(2)现场安装于热电阻的接线盒内,直接输出4~20mA ,这样既省去较贵的补偿导线费用,又提高了信号长距离传送过程中的抗干扰能力。
(3)精度高、功耗低、使用环境温度范围宽、工作稳定可靠。
(4)量程可调,并具有线性化较正功能,热电偶温度变送器具有冷端自动补偿功能。
应用面广,既可与热电阻形成一体化现场安装结构,也可作为功能模块安装入检测设备中。
4 参数整定根据任务书中T1、T2的单位输入响应实验数据,可以用最小二乘法进行拟合,或用曲线法计算参数。
4.1 T1参数根据T1实验值经EXCEL 计算,得到下图:静态放大系数66.1166.1)0()(0==-∞=x y y K (单位输入)根据书上的公式 我们来取())(33.01∞=y t y ())(39.02∞=y t y ())(632.03∞=y t y ())(7.04∞=y t y对应的181=t 202=t 303=t 364=t)(20)(2231s T t t =-=)(102321s t t =-=τ)(228.0142s T t t =-=)(1824123s t t =-=τ)(212210s T T T =+=221τττ+==)(14se e T G ss s s K S 140112166.11)(--+=+=τ4.2 T2参数根据T2实验值经EXCEL 计算,得到下图静态放大系数 92.0192.0)0()(0==-∞=x y y K (单位输入)())(33.01∞=y t y ())(39.020∞=y t y ())(632.030∞=y t y ())(7.040∞=y t y对应的691=t 782=t 1243=t 1484=t)(92)(2231s T t t =-=)(322321s t t =-=τ)(998.0142s T t t =-=)(5924123s t t =-=τ )(96221s T T T=+=221τττ+==)(46se e T G s ss s K S 460219692.01)(--+=+=τ 综上:e e T G s ss s K S 14012166.11)(--+=+=τ副因为T2是基于T1之上的所以e G ss S S G S G S 321201.0)048.0(121.0)()()(-++==主4.3 主副调节器的参数采用逐步整定法整定调节器的参数,其中主调节器用的是PI 控制规律,副调节器只用比例控制即可,整定参数使最大超调量小于10%且调整时间小于300秒,由仿真得图形可知符合要求即可。
5仿真调试实验框图如图:对应的响应曲线:分析:1.调整时间由图直接得出大约为300秒,符合要求。
2.最大超调量基本没有,符合要求。
3.扰动分析扰动是在500s时加进去的,由图可知系统有良好的抗干扰能力,能达到要求。
6结论这个系统是存在一定扰动的,在有扰动时扰动引起的波动也在允许范围之内。
串级控制在对于时延较大和存在纯滞后环节的控制上控制效果明显优于常规的PID控制。
本实验设计的控制系统基本满足设计要求。
7 参考文献1 邵裕森,戴先中.过程控制工程[M]. 北京:机械工业出版社,20002 张玉铎,王满稼.自动控制系统[M].水利电力出版社3 刘文定,王东林.过程控制系统的MATLAB仿真[M].机械工业出版社4 金以慧.过程控制[M].北京:清华大学出版社。