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锅炉控制系统的发展状况

文章作者:艺能锅炉   发布时间:2017-02-22
目前,该控制不仅在工业锅炉中了广泛的应用,在电力、石油、化工各部门也显示出了生命力。在控制系统的 性、性等方面与过去的控制系统相比,具有明显的优势。

锅炉控制系统的发展状况
  1、纯手动控制阶段
  在20世纪60年代以前,这段时期的锅炉一般采用纯手动的控制方式。这是由于当时的自动化技术、电子技术发展还不成熟,人们对“自动化”这一观念还不太了解。这时期锅炉所需要的送风、给水、引风、给煤的数量均通过操作者的经验来断定,以此达到对锅炉的控制。众所周知,锅炉系统的热惯性大,负荷变化剧烈,是一较为复杂的系统,输入多、输出多、回路多,且输入输出之间呈非线性关系。对于如此复杂的系统,操作者仅凭经验来获取参数的信息来控制锅炉运行的话,误差、随意性较大,能源利用率低,运行效率低,成本高,事故率高,工人的劳动强度大,工人自身的健康也受到威胁。
  2、自动化单元组合仪表控制阶段
  20世纪70年代前期,是我国锅炉的控制技术的萌芽阶段,采用模拟式单元组合仪表采集现场信息,并以相应的模拟式装置进行指示、记录和控制。70年代后期,我国开始引入的控制技术一一全自动燃油工业锅炉的控制;80年代后期,我国已经用于锅炉控制的数字式单元组合仪表,该仪表可用于采集现场信息,并以相应的数字式装置进行显示、记录和控制。此阶段虽能够提高锅炉的热效率,降低锅炉的事故率,但精度不高、性低,只能运用于一些对控制要求不高的场合。
  随着计算机和电子技术的发展,、高性、廉的微机、单板机、单片机、工控机的出现,锅炉微机控制系统测控阶段孕育而生。锅炉的微机控制是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,为锅炉控制开辟了一片广阔的天地。
  国内工业自动控制常用的控制仪表为PLC,PLC(ProgrammableLogicController)即可编程逻辑控制器,是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,常用于控制各种类型的机械设备或生产过程。PLC结构基本上与微型计算机相同,具有高性、抗干扰、功能、灵活,易学易用、体积小,重量轻,价格便宜的特点。
  锅炉的计算机控制系统主要由三个部分组成:工业PC机、PLC控制器、锅炉。PLC可编程序控制器为该系统的核心,包括电源、   处理单元(CPU)、存储器、输入输出接口电路、功能模块、通信模块。PLC可以通过梯形图实现对锅炉的给水量、炉排量、鼓风量、引风量的控制。此外,PC工控机作为现场工作站,现场工作站又分为现场工作主站和现场工作从站,它们分别安装在不同的控制室内,可以提供工业现场的画面显示和数据管理的功能。工作站负责提供给用户修改参数的界面,并将用户修改的控制参数下传到PLC,以完成对锅炉参量的控制。该系统采用普通计算机作为管理机,管理者在调度室里通过监控机,看到工业现场中工作站运行的情况,从数据中调用工业现场的工作站的历史数据,进而对数据进行统计。这样做的目的在于可以实时获取锅炉的运行状态,并做出合理的调度。
  采用PLC为工业锅炉的主要控制元件,可以完善回路的调节和组态画面的功能,可实现对锅炉生产过程实现、准确的控制,达到节省人力、财力、物力,提高锅炉热效率和节省能源,明显地锅炉的运行状况。由此可见,锅炉微机控制是一件具有深远意义的工作。
  3、DCS控制系统
  工业计算机控制系统的发展,经历了直接数字控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统和现场总线系统的发展过程。80年代发展起来的DCS(DistributedControlSystem)分布式控制系统,在国内自控行业又称之为集散控制系统,亦称为集散系统,是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统。该系统的本质是采用分散控制和集中管理的设计思想,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,综合了4C(Computer、Communication、CRT、Control)技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。DCS的结构模式为“操作站一控制站一现场仪表”三层结构方式。
  根据集中管理和分散控制的设计思想设计的集散控制系统具有以下特点:(1)控制功能强。各子系统能够独立完成诸如信号采集、数据处理、计算监视和操作控制的任务,还具有丰富的控制算法,可实现复杂的控制规律。(2)系统性高,容易。(3)采用CRT操作站有良好的人机界面,多种方式显示过程参数的动态变化和工艺流程。(4)适应性强,当企业生产工艺和生产流程变   时,而不需要修改或重新软件。(5)用组态软件编程,操作简单、方便。(7)有良好的性价比。
  根据DCS的特点,工业锅炉采用DCS系统及相关控制流程以后,   先使操作人员在操作上变得方便,使用鼠标点击即可在计算机屏幕上一目了然的了解整个锅炉的运行状况。其次,由于DCS可以实现较为复杂控制算法,可以完成比较复杂的回路控制,则可提   源利用率,系统能够      运行。   后,从控制性能看,调节比较及时,超调不大,上下波动小,运行稳定。出水温度稳定,提高舒适度;升温。该系统体积小、性高,而且成本低,了广大用户的青睐。
  DCS系统具有传统的数据采集和控制功能,整个生产过程甚至一个工厂的运行过程都可以通过计算机网络实现,为过程控制系统的发展奠定了基础。目前,该控制不仅在工业锅炉中了广泛的应用,在电力、石油、化工各部门也显示出了生命力。在控制系统的   性、性等方面与过去的控制系统相比,具有明显的优势。

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