基于PLC与IPC的锅炉综合控制系统
发布时间:2014/8/15 21:45:26 访问次数:516
锅炉是工业生产过程中的重要动力设备,锅炉控制不仅涉及到温度、压力等五大过程变量,K4D28163HD-TC40而且也运用了串级、前馈等各种复杂的控制方案,因而它在自动控制领域中颇为经典。下面以大连某大学燃煤供热锅炉为例,介绍以PLC力下位机(辅以仪表)、IPC为上位机的一种综合分散型控制系统(详细资料参见书后参考文献[30])。
1.系统概述
众所周知,锅炉是对冷水加热使其转变为合格蒸汽或热水的设备,这个过程消耗大量的燃煤或燃油并造成严重的烟尘污染。采用计算机控制系统可以完成锅炉整个生产过程的数据采集及各控制回路的闭环控制,实现锅炉的优化燃烧,减少污染,从而达到节能减排的目的。
1)对象简介
锅炉房配备2台lOt/h热水锅炉、1台20t/h热水锅炉和l台6t/h蒸汽锅炉,均为链条炉。其中蒸汽锅炉用于浴池、食堂、中央空调等供汽,必要时增加汽水换热装置用于补充供热。3台热水锅炉用于全院教学区、宿舍区和家属区的供暖。由于校园分布面积较广,地势高低不平,为解决采用单一回路供热产生的供热不均、管网不平衡等问题,在设计中将全部供暖面积按地势及所处地理位置划分成5个独立的供热区域,分别为高区教学区、低区教学区、高区生活区、低区生活区和综合实验区,每个区域设置一个换热站,配2台板式水一水换热器实现各个区域的独立供热。这样,3台热水锅炉作为供热系统的一次网循环,5个换热站作为二次循环,实现整个校园的供热任务。
4台锅炉的鼓风、引风以及一次、二次网循环泵均采用变频调速器进行控制。
2)控制任务
计算机控制系统的任务是实现1台蒸汽锅炉、3台热水锅炉和5个换热站的监视和控制,具体如下。
蒸汽锅炉的控制回路包括汽包水位(给水系统)揎制、蒸汽压力(炉排转速)控制、鼓风(风煤比)控制、炉膛负压(引风)控制。
热水锅炉的控制回路包括出水温度(炉排转速)控制、鼓风(风煤比)控制、炉膛负压(引风)控制。
一次循环系统的控制回路包括循环压力(循环水泵)控制、补水压力控制。
二次换热站的控制回路包括循环压力(循环水泵)控制、二次网出水温度控制、补水压力控制。
其中,蒸汽锅炉测量点有汽包水位等20个、热水锅炉测量点19个、换热站及公共部分测量点40个。
锅炉是工业生产过程中的重要动力设备,锅炉控制不仅涉及到温度、压力等五大过程变量,K4D28163HD-TC40而且也运用了串级、前馈等各种复杂的控制方案,因而它在自动控制领域中颇为经典。下面以大连某大学燃煤供热锅炉为例,介绍以PLC力下位机(辅以仪表)、IPC为上位机的一种综合分散型控制系统(详细资料参见书后参考文献[30])。
1.系统概述
众所周知,锅炉是对冷水加热使其转变为合格蒸汽或热水的设备,这个过程消耗大量的燃煤或燃油并造成严重的烟尘污染。采用计算机控制系统可以完成锅炉整个生产过程的数据采集及各控制回路的闭环控制,实现锅炉的优化燃烧,减少污染,从而达到节能减排的目的。
1)对象简介
锅炉房配备2台lOt/h热水锅炉、1台20t/h热水锅炉和l台6t/h蒸汽锅炉,均为链条炉。其中蒸汽锅炉用于浴池、食堂、中央空调等供汽,必要时增加汽水换热装置用于补充供热。3台热水锅炉用于全院教学区、宿舍区和家属区的供暖。由于校园分布面积较广,地势高低不平,为解决采用单一回路供热产生的供热不均、管网不平衡等问题,在设计中将全部供暖面积按地势及所处地理位置划分成5个独立的供热区域,分别为高区教学区、低区教学区、高区生活区、低区生活区和综合实验区,每个区域设置一个换热站,配2台板式水一水换热器实现各个区域的独立供热。这样,3台热水锅炉作为供热系统的一次网循环,5个换热站作为二次循环,实现整个校园的供热任务。
4台锅炉的鼓风、引风以及一次、二次网循环泵均采用变频调速器进行控制。
2)控制任务
计算机控制系统的任务是实现1台蒸汽锅炉、3台热水锅炉和5个换热站的监视和控制,具体如下。
蒸汽锅炉的控制回路包括汽包水位(给水系统)揎制、蒸汽压力(炉排转速)控制、鼓风(风煤比)控制、炉膛负压(引风)控制。
热水锅炉的控制回路包括出水温度(炉排转速)控制、鼓风(风煤比)控制、炉膛负压(引风)控制。
一次循环系统的控制回路包括循环压力(循环水泵)控制、补水压力控制。
二次换热站的控制回路包括循环压力(循环水泵)控制、二次网出水温度控制、补水压力控制。
其中,蒸汽锅炉测量点有汽包水位等20个、热水锅炉测量点19个、换热站及公共部分测量点40个。