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PLC在蒸汽锅炉汽包液位PID控制系统的应用分析
本文作者 不详 摘自 机电之家

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    其中系数K为汽水损失率(给水流量与蒸汽流量的比值),范围为1.1~1.2。PID参数为P=300%、I=0.4、D=0。这组PID参数可以使阀位波动幅度不大而回路有较快的跟踪效果。液位前馈系数与锅炉额定负荷密切相关,一般是额定负荷越大前馈系数也越大。本项目废热锅炉的额定负荷为35t/h。前馈系数按表一给定,见表1。
     

表1  前馈系数表

 
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    投运时首先投运给水流量单回路,调节平稳后,再切换为蒸汽流量比值控制,液位前馈同时起作用。 以汽定水+液位前馈比值控制方案调试投运简单方便,投运后经负荷扰动(产汽量变化)、液位扰动(排污量变化)实验,抗扰动性能良好,投运以来运行平稳,达到工艺要求。图4为2.5h实时液位记录曲线,其中记录了负荷扰动情况。液位波动范围<±3%。 
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4  永宏PLC PID控制系统分析
4.1带PID控制功能的FATEK可编程控制器
    PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多,产品已在工程实际中得到了广泛的应用,有各种各样的PID控制器产品,作为国产PLC企业,永宏电机股份公司一直致力于PLC的研究开发工作,带PID控制功能的FATEK可编程控制器(PLC)就是利用其闭环控制模块来实现锅炉汽包液位的PID控制,在异常情况下,如液位偏离正常值较大时,通过PLC控制系统控制,可以快速恢复水位,保证锅炉的安全稳定运行。当水位控制和主蒸汽温度控制发生矛盾时,可根据矛盾的主要方面进行两者的协调控制。它包含给水流量控制回路和汽包水位控制回路两个控制回路,实质上是蒸汽流量前馈与水位-流量串级系统组成的复合控制系统。当蒸汽流量变化时,锅炉汽包水位控制系统中的给水流量控制回路可迅速改变进水量以完成粗调,然后再由汽包水位调节器完成水位的细调。图5是有永宏PLC组成的控制系统示意图。
 
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