熱電鍋爐汽包液位控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的熱電鍋爐汽包液位控制方法，以汽包液位、給水流量和蒸汽流量三個(gè)變量作為處理對(duì)象，控制系統(tǒng)整體采用前饋+串級(jí)的結(jié)構(gòu)，主調(diào)節(jié)器采用以汽包液位為檢測(cè)和控制變量的常規(guī)PID調(diào)節(jié)器，汽包液位的設(shè)定值SP與實(shí)際測(cè)量值LT的偏差經(jīng)過(guò)PID調(diào)節(jié)器運(yùn)算的輸出為給水流量的設(shè)定值；汽包外供蒸汽流量測(cè)量值作為前饋控制量；其副調(diào)節(jié)器的采用以給水流量為檢測(cè)和控制變量的單神經(jīng)元自適應(yīng)PSD調(diào)節(jié)器；通過(guò)本技術(shù)方案，針對(duì)鍋爐汽包運(yùn)行的復(fù)雜情況，采用先進(jìn)、可靠、實(shí)用的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐汽包液位的自適應(yīng)優(yōu)化控制，保證鍋爐的高效穩(wěn)定生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】熱電鍋爐汽包液位控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍋爐液位控制方法，特別是涉及一種熱電鍋爐汽包液位控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)是鍋爐生產(chǎn)過(guò)程的重要關(guān)鍵工藝，鍋爐汽包液位的穩(wěn)定對(duì)維持鍋爐安全、提高鍋爐效率、降低生產(chǎn)成本至關(guān)重要，在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，汽包液位穩(wěn)定的影響因素有很多，其中主要的是給水流量和蒸汽流量，當(dāng)給水流量增加時(shí)，由于給水的溫度相對(duì)較低，從原有飽和水中吸收熱量，對(duì)汽包水容積有減小作用，所以汽包水位剛開(kāi)始不會(huì)立即上升，而是表現(xiàn)出起始慣性段；當(dāng)蒸汽負(fù)荷增加時(shí)，從物料平衡方面講，蒸汽量大于給水量，水位應(yīng)該下降，但是實(shí)際中，蒸汽負(fù)荷突然增加會(huì)造成汽包壓力降低，汽水混合物中蒸汽容積迅速增加，水位反而迅速上升，即“虛假水位”現(xiàn)象；另外，隨著鍋爐設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的增加以及環(huán)境因素變化，爐體內(nèi)影響汽水變化的對(duì)流管束的物理特性會(huì)隨之發(fā)生變化，這會(huì)引起模型失配的問(wèn)題；總之，鍋爐汽包液位系統(tǒng)是一個(gè)慣性大、滯后時(shí)間長(zhǎng)、非線性時(shí)變的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種熱電鍋爐汽包液位控制方法，通過(guò)本技術(shù)方案，針對(duì)鍋爐汽包運(yùn)行的復(fù)雜情況，采用先進(jìn)、可靠、實(shí)用的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐汽包液位的自適應(yīng)優(yōu)化控制，保證鍋爐的高效穩(wěn)定生產(chǎn)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。
[0005]一種熱電鍋爐汽包液位控制方法，以汽包液位、給水流量和蒸汽流量三個(gè)變量作為處理對(duì)象，控制系統(tǒng)整體采用前饋+串級(jí)的結(jié)構(gòu)，主調(diào)節(jié)器采用以汽包液位為檢測(cè)和控制變量的常規(guī)PID調(diào)節(jié)器，汽包液位的設(shè)定值SP與實(shí)際測(cè)量值LT的偏差經(jīng)過(guò)PID調(diào)節(jié)器運(yùn)算的輸出為給水流量的設(shè)定值；汽包外供蒸汽流量測(cè)量值作為前饋控制量；其副調(diào)節(jié)器的采用以給水流量為檢測(cè)和控制變量的單神經(jīng)元自適應(yīng)PSD調(diào)節(jié)器。
[0006]當(dāng)鍋爐啟動(dòng)且運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定后，按照以下步驟實(shí)施控制方法。
[0007]A.初始化作為主調(diào)節(jié)器的PID調(diào)節(jié)器，設(shè)置PID調(diào)節(jié)器的比例、積分、微分系數(shù)，設(shè)置汽包液位調(diào)節(jié)的設(shè)定值。
[0008]B.初始化作為副調(diào)節(jié)器的神經(jīng)元自適應(yīng)PSD調(diào)節(jié)器，確定神經(jīng)元的連接權(quán)系數(shù)初始值Wi (O)、增益K的初始值K (O)、Marsik遞推算式T的初值T (O)。增益K的取值，若系統(tǒng)超調(diào)過(guò)大，則減小，若過(guò)渡過(guò)程時(shí)間太長(zhǎng)，則增大，權(quán)系數(shù)初始值Wi (O)和增益K的初始值K(O)的按照下式(I)確定:
【權(quán)利要求】
1.一種熱電鍋爐汽包液位控制方法，其特征在于，以汽包液位、給水流量和蒸汽流量三個(gè)變量作為處理對(duì)象，控制系統(tǒng)整體采用前饋+串級(jí)的結(jié)構(gòu)，主調(diào)節(jié)器采用以汽包液位為檢測(cè)和控制變量的常規(guī)PID調(diào)節(jié)器，汽包液位的設(shè)定值SP與實(shí)際測(cè)量值LT的偏差經(jīng)過(guò)PID調(diào)節(jié)器運(yùn)算的輸出為給水流量的設(shè)定值；汽包外供蒸汽流量測(cè)量值作為前饋控制量；其副調(diào)節(jié)器的采用以給水流量為檢測(cè)和控制變量的單神經(jīng)元自適應(yīng)PSD調(diào)節(jié)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電鍋爐汽包液位控制方法，其特征在于，當(dāng)鍋爐啟動(dòng)且運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定后，按照以下步驟實(shí)施控制方法: A.初始化作為主調(diào)節(jié)器的PID調(diào)節(jié)器，設(shè)置PID調(diào)節(jié)器的比例、積分、微分系數(shù)，設(shè)置汽包液位調(diào)節(jié)的設(shè)定值； B.初始化作為副調(diào)節(jié)器的神經(jīng)元自適應(yīng)PSD調(diào)節(jié)器，確定神經(jīng)元的連接權(quán)系數(shù)初始值Wi (O)、增益K的初始值K (O)、Marsik遞推算式T的初值T (O)。增益K的取值，若系統(tǒng)超調(diào)過(guò)大，則減小，若過(guò)渡過(guò)程時(shí)間太長(zhǎng)，則增大，權(quán)系數(shù)初始值Wi (O)和增益K的初始值K(O)的按照下式(I)確定:
【文檔編號(hào)】G05B13/00GK103558757SQ201310548795
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】常杰鋒 申請(qǐng)人:中冶南方工程技術(shù)有限公司