下的實(shí)際比率PVe/PVi的允許范圍的上限值。該允許范圍相當(dāng)于第二允許范圍，該允許范 圍的上限值與燃燒請(qǐng)求等級(jí)降低時(shí)的空氣過剩界限對(duì)應(yīng)。
[0114] 另一方面，（l+Ki)PV。由設(shè)定值Ki(即，燃燒請(qǐng)求等級(jí)上升時(shí)的發(fā)煙界限的設(shè)定值 Ki)和空氣流量PV。來決定。該（l+Ki)PV。表示能夠在燃燒請(qǐng)求等級(jí)上升時(shí)燃料流量PVi與空 氣流量PV。相比相對(duì)多的情況下一邊將實(shí)際比率PVe/PVi保持在允許范圍一邊避免發(fā)煙的、 燃料流量的上限值（更詳細(xì)地說，是燃料流量的上限值的Py倍的值）。也就是說，（1+Ki) PV。表示第二允許范圍的上限值。該第二允許范圍的上限值與燃燒請(qǐng)求等級(jí)上升時(shí)的發(fā)煙 界限對(duì)應(yīng)。
[0115] 在此，若著眼于0y/(l+Ki)，該0y/(l+Ki)表示W(wǎng)空氣流量PV。為基準(zhǔn)的情況下 的實(shí)際比率PVu/PVi的允許范圍的下限值。該允許范圍相當(dāng)于第二允許范圍，該允許范圍的 下限值與燃燒請(qǐng)求等級(jí)上升時(shí)的發(fā)煙界限對(duì)應(yīng)。在W下的說明中，將W燃料流量PV。為基 準(zhǔn)的情況下的實(shí)際比率PVe/PVi的允許范圍也稱為第二允許范圍。
[0116] 從W上的說明明顯可知，從W空氣流量PV。為基準(zhǔn)的燃料流量PVi(或者，實(shí)際比率 PVPVi)的觀點(diǎn)來看，判定切換條件SC2是否成立與判定該燃料流量PVi(實(shí)際比率PVPVi) 是否進(jìn)入了第二允許范圍等價(jià)。切換條件SC2在W空氣流量PV。為基準(zhǔn)的燃料流量PV1 (實(shí) 際比率PVe/PVi)進(jìn)入了第二允許范圍的情況下成立。
[0117] 判定器250按照切換條件SCl是否成立，生成第一等級(jí)H或者第二等級(jí)L的切換 信號(hào)qO。此外，判定器250按照切換條件SC2是否成立，生成第一等級(jí)H或者第二等級(jí)L的 切換Ih號(hào)ql。
[0118] SW230W及240分別在切換信號(hào)qOW及ql為第一等級(jí)H的情況下，選擇DFF補(bǔ) 償器13W及14。于是，圖3所示的燃燒控制裝置執(zhí)行與第一實(shí)施方式相同的基于前饋型補(bǔ) 償?shù)娜紵刂疲ū嚷士刂疲?。運(yùn)樣，燃燒控制裝置在切換條件SClW及SC2都成立的情況 下，在空氣系統(tǒng)W及燃料系統(tǒng)雙方執(zhí)行基于前饋型補(bǔ)償?shù)娜紵刂?。因此，根?jù)第=實(shí)施方 式，若空氣流量PVeW及燃料流量PVi(實(shí)際比率PVe/PVi)進(jìn)入了第一W及第二允許范圍，貝U 在燃燒請(qǐng)求等級(jí)急變那樣的過渡狀態(tài)下，也能夠W比率Py控制空氣流量PV。和燃料流量 PVi。
[0119] 另一方面，在切換信號(hào)qO為第二等級(jí)L的情況下，SW230選擇MED選擇器210。 由此，圖3所示的燃燒控制裝置使用雙交叉限幅控制來控制空氣系統(tǒng)。同樣，在切換信號(hào)ql 為第二等級(jí)L的情況下，SW240選擇M邸選擇器220。由此，燃燒控制裝置使用雙交叉限幅 控制來控制燃料系統(tǒng)。運(yùn)樣，燃燒控制裝置在切換條件SClW及SC2都不成立的情況下，在 空氣系統(tǒng)W及燃料系統(tǒng)雙方執(zhí)行基于雙交叉限幅控制的燃燒控制。因此，根據(jù)第=實(shí)施方 式，即使在空氣流量PVeW及燃料流量PV1 (實(shí)際比率PVe/PVi)從第一W及第二允許范圍偏 離那樣的狀況下，也能夠通過雙交叉限幅控制的應(yīng)用，關(guān)于燃燒而確保安全性。
[0120] 在上述的第一至第S實(shí)施方式中，為了進(jìn)行前饋型補(bǔ)償而通用地使用DFF補(bǔ)償器 13W及14。DFF補(bǔ)償器13W及14的常數(shù)（傳遞函數(shù)）是分別基于在工廠的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可 測定的無用時(shí)間UW及一次延遲時(shí)間T。的對(duì)、W及無用時(shí)間L1W及一次延遲時(shí)間T1的對(duì) 而唯一地被決定的。運(yùn)樣，第一至第=實(shí)施方式所設(shè)及的燃燒控制裝置具有明確的最佳調(diào) 整規(guī)則。因此，根據(jù)第一至第=實(shí)施方式，都能夠提供易于導(dǎo)入實(shí)際進(jìn)程的運(yùn)行的燃燒控制 裝置。 陽121]根據(jù)W上說明的至少一個(gè)實(shí)施方式，即使在空氣流量進(jìn)程和燃料流量進(jìn)程具有不 同的無用時(shí)間且燃燒請(qǐng)求等級(jí)急變那樣的過渡狀態(tài)下，也能夠控制兩個(gè)流量，使得空氣流 量與燃料流量的比率成為設(shè)定比率的附近。
[0122] 說明了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式，但運(yùn)些實(shí)施方式是作為例子而提示的，沒有意圖 限定發(fā)明的范圍。運(yùn)些新的實(shí)施方式能夠通過其他各種方式來實(shí)施，在不脫離發(fā)明的主旨 的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種省略、置換、變更。運(yùn)些實(shí)施方式及其變形被包含于發(fā)明的范圍、主 旨中，且被包含于權(quán)利要求書中記載的發(fā)明及其均等的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種燃燒控制裝置，用于調(diào)整空氣流量與燃料流量的比率，其特征在于，具備： 比率設(shè)定器，設(shè)定應(yīng)被調(diào)整的所述比率； 第一控制環(huán)，包含向燃燒爐供應(yīng)空氣的空氣流量進(jìn)程和控制所述空氣流量進(jìn)程的第一 反饋控制器； 第二控制環(huán)，包含向所述燃燒爐供應(yīng)燃料的燃料流量進(jìn)程和控制所述燃料流量進(jìn)程的 第二反饋控制器； 第一動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器，對(duì)與所述第一控制環(huán)相對(duì)所述燃燒請(qǐng)求等級(jí)的變化的響應(yīng)性相 關(guān)的所述空氣流量進(jìn)程的第一無用時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償；以及 第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器，對(duì)與所述第二控制環(huán)相對(duì)所述燃燒請(qǐng)求等級(jí)的變化的響應(yīng)性有 關(guān)的所述燃料流量進(jìn)程的第二無用時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償， 所述第一反饋控制器控制所述空氣流量進(jìn)程，使得所述空氣流量追隨于作為所述空氣 流量以及所述燃料流量各自的目標(biāo)值的第一設(shè)定值以及第二設(shè)定值之中的所述第一設(shè)定 值，所述第一設(shè)定值以及第二設(shè)定值按照用于請(qǐng)求所述燃燒爐中的燃燒的主控信號(hào)所示的 燃燒請(qǐng)求等級(jí)的變化而以所述比率設(shè)定器設(shè)定的比率變化， 所述第二反饋控制器控制所述燃料流量進(jìn)程，使得所述燃料流量追隨于所述第二設(shè)定 值。2. 如權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其中， 所述第一動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器的傳遞函數(shù)C。(s)以及所述第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器的傳遞函數(shù) (Us)被設(shè)定為，使得所述傳遞函數(shù)Cjs)與所述第一控制環(huán)的傳遞函數(shù)Gjs)之積Cjs) GQ(s)、和所述傳遞函數(shù)(^(8)與所述第二控制環(huán)的傳遞函數(shù)匕(8)之積(UdGjs)成為大 致相等。3. 如權(quán)利要求2所述的燃燒控制裝置，其中， 所述傳遞函數(shù)Cjs)具有包含了第三無用時(shí)間與所述第一無用時(shí)間的差分作為無用時(shí) 間的無用時(shí)間要素，所述第三無用時(shí)間是所述第一無用時(shí)間以及所述第二無用時(shí)間之中的 較大的值， 所述傳遞函數(shù)Q(s)具有包含所述第三無用時(shí)間與所述第二無用時(shí)間的差分作為無用 時(shí)間的無用時(shí)間要素。4. 如權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其特征在于，還具備： 第一交叉限幅控制器，在由所述主控信號(hào)請(qǐng)求了燃燒增加的情況下，關(guān)于所述空氣流 量，通過使所述燃燒增加的請(qǐng)求優(yōu)先，從而使所述空氣流量的增加在先進(jìn)行，在由所述主控 信號(hào)請(qǐng)求了燃燒減少的情況下，使所述第一控制環(huán)追隨于所述燃料流量的減少； 第二交叉限幅控制器，在由所述主控信號(hào)請(qǐng)求了所述燃燒減少的情況下，關(guān)于所述燃 料流量，通過使所述燃燒減少的請(qǐng)求優(yōu)先，從而使所述燃料流量的減少在先進(jìn)行，在由所述 主控信號(hào)請(qǐng)求了所述燃燒增加的情況下，使所述第二控制環(huán)追隨于所述空氣流量的增加； 第一切換器，按照作為所述空氣流量與所述燃料流量的比率的實(shí)際比率是否進(jìn)入了允 許范圍，選擇所述第一動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器的輸出或者所述第一交叉限幅控制器的輸出的其中 一方；以及 第二切換器，按照所述實(shí)際比率是否進(jìn)入了所述允許范圍，選擇所述第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ) 償器的輸出或者所述第二交叉限幅控制器的輸出的其中一方。5.如權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其特征在于，還具備： 第一雙交叉限幅控制器，將所述第一設(shè)定值限制于相對(duì)于所述燃料流量而允許的范 圍； 第二雙交叉限幅控制器，將所述第二設(shè)定值限制于相對(duì)于所述空氣流量而允許的范 圍； 第一切換器，按照所述空氣流量是否進(jìn)入了以所述燃料流量為基準(zhǔn)的第一允許范圍， 選擇所述第一動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器的輸出或者所述第一雙交叉限幅控制器的輸出的其中一方； 以及 第二切換器，按照所述燃料流量是否進(jìn)入了以所述空氣流量為基準(zhǔn)的第二允許范圍， 選擇所述第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器的輸出或者所述第二雙交叉限幅控制器的輸出的其中一方。
【專利摘要】根據(jù)實(shí)施方式，燃燒控制裝置具備比率設(shè)定器、第一以及第二控制環(huán)、第一以及第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器。比率設(shè)定器設(shè)定應(yīng)被調(diào)整的空氣流量與燃料流量的比率。第一控制環(huán)包含空氣流量進(jìn)程，第二控制環(huán)包含燃料流量進(jìn)程。第一以及第二動(dòng)態(tài)前饋補(bǔ)償器對(duì)與第一以及第二控制環(huán)相對(duì)主控信號(hào)所示的燃燒請(qǐng)求等級(jí)的變化的響應(yīng)性相關(guān)的空氣流量進(jìn)程以及燃料流量進(jìn)程的無用時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。
【IPC分類】F23N5/00, F23N1/02
【公開號(hào)】CN105393056
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480040909
【發(fā)明人】垂石肇
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社東芝
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2014年1月14日
【公告號(hào)】WO2015008497A1