本發(fā)明屬于火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)，尤其是一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)中裝有較多的擋板門，但由于現(xiàn)場(chǎng)安裝存在偏差、質(zhì)量參差不齊、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不合理等原因致使調(diào)節(jié)擋板普遍存在著較大的死區(qū)、回差等，使得調(diào)節(jié)擋板實(shí)際開度和指令開度不一致，進(jìn)而降低風(fēng)煙系統(tǒng)自動(dòng)控制效果，增加風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程的不穩(wěn)定性，甚至可能會(huì)引發(fā)風(fēng)煙系統(tǒng)的不安全事故。而現(xiàn)場(chǎng)通過調(diào)整安裝、改進(jìn)連桿傳動(dòng)等方式不僅需要消耗較多的人力、物力、財(cái)力，而且仍不能有效解決實(shí)際開度和指令開度精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)問題，亟需一種現(xiàn)場(chǎng)易實(shí)施、低成本、效果顯著的解決方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有風(fēng)煙系統(tǒng)中因調(diào)節(jié)擋板安裝偏差、連桿傳動(dòng)間隙等原因產(chǎn)生的死區(qū)、回差等問題，本發(fā)明提供一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法及系統(tǒng)，其基于現(xiàn)場(chǎng)和dcs控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程測(cè)試的擋板偏差特性，對(duì)調(diào)節(jié)擋板開度指令進(jìn)行計(jì)算修正后發(fā)送給dcs控制系統(tǒng)，進(jìn)而保障調(diào)節(jié)擋板的實(shí)際開度和指令開度一致。

2、為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、第一方面，本發(fā)明提供一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其包括：

4、步驟1，根據(jù)風(fēng)煙道內(nèi)調(diào)節(jié)擋板全關(guān)和全開位置，分別定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置，使其對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)擋板開度指令；

5、步驟2，在dcs控制系統(tǒng)中遠(yuǎn)程打開和關(guān)閉調(diào)節(jié)擋板，測(cè)量打開方向上調(diào)節(jié)擋板死區(qū)開度最大指令σ開及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值；測(cè)量關(guān)閉方向上調(diào)節(jié)擋板死區(qū)開度最小指令σ關(guān)及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值；

6、步驟3，依據(jù)死區(qū)開度最大指令σ開及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值，擬合調(diào)節(jié)擋板開方向的偏差值與開度指令的關(guān)系函數(shù)f1(σ)；依據(jù)死區(qū)開度最小指令σ關(guān)及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值，擬合調(diào)節(jié)擋板關(guān)方向的偏差值與開度指令的關(guān)系函數(shù)f2(σ)；

7、步驟4，根據(jù)調(diào)節(jié)擋板開關(guān)方向、調(diào)節(jié)擋板開度指令和關(guān)系函數(shù)f1(σ)及f2(σ)建立開度指令修正函數(shù)f3(σ)，并依據(jù)開度指令修正函數(shù)f3(σ)在dcs控制系統(tǒng)中建立調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊；在dcs控制系統(tǒng)上輸入調(diào)節(jié)擋板開度指令后，經(jīng)過調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊處理后，發(fā)送給調(diào)節(jié)擋板。

8、進(jìn)一步地，步驟1中，調(diào)節(jié)擋板的電動(dòng)頭就地控制，調(diào)節(jié)擋板處于全關(guān)位置時(shí)，定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)擋板關(guān)方向的0％開度；調(diào)節(jié)擋板處于全開位置時(shí)，定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)擋板開方向的100％開度。

9、進(jìn)一步地，步驟2中，遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭，在dcs控制系統(tǒng)中從開度0％開始，以每次2％開度逐步增加，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度指令為打開方向上擋板死區(qū)最大指令值σ開；然后在剩余開度內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值；接著，在dcs控制系統(tǒng)中從開度100％，以每次2％開度不斷減小，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度為關(guān)閉方向上擋板死區(qū)最小指令值σ關(guān)，然后在剩余開度范圍內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值。

10、更進(jìn)一步地，步驟3中，所述的關(guān)系函數(shù)f1(σ)如下：

11、

12、式中，a、b、c的值通過關(guān)方向最大死區(qū)指令、兩個(gè)開度指令及其實(shí)際開度與指令開度的偏差值擬合二次函數(shù)得出，σ為調(diào)節(jié)擋板開度指令。

13、更進(jìn)一步地，步驟3中，所述的關(guān)系函數(shù)f2(σ)如下：

14、

15、式中，m、n、l的值通過開方向最小死區(qū)指令、兩個(gè)開度指令及其實(shí)際開度與指令開度的偏差值擬合二次函數(shù)得出，σ為調(diào)節(jié)擋板開度指令。

16、更進(jìn)一步地，步驟4中，所述的開度指令修正函數(shù)f3(σ)如下：

17、

18、式中，σ0為擋板原始開度指令。

19、再進(jìn)一步地，調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊的內(nèi)容如下：根據(jù)輸入的調(diào)節(jié)擋板開度指令σ與擋板原始開度指令σ0大小選擇函數(shù)f3(σ)中對(duì)應(yīng)的函數(shù)式，對(duì)調(diào)節(jié)擋板開度指令進(jìn)行計(jì)算修正；而后將修正后的開度指令發(fā)送給該調(diào)節(jié)擋板的控制模塊，控制模塊將指令發(fā)送給調(diào)節(jié)擋板進(jìn)行動(dòng)作。

20、第二方面，本發(fā)明提供一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制系統(tǒng)，其包括：

21、電動(dòng)頭擺臂位置定位單元：根據(jù)風(fēng)煙道內(nèi)調(diào)節(jié)擋板全關(guān)和全開位置，分別定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置，使其對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)擋板開度指令；

22、偏差值測(cè)量單元：在dcs控制系統(tǒng)中遠(yuǎn)程打開和關(guān)閉調(diào)節(jié)擋板，測(cè)量打開方向上調(diào)節(jié)擋板死區(qū)開度最大指令σ開及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值；測(cè)量關(guān)閉方向上調(diào)節(jié)擋板死區(qū)開度最小指令σ關(guān)及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值；

23、函數(shù)擬合單元：依據(jù)死區(qū)開度最大指令σ開及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值，擬合調(diào)節(jié)擋板開方向的偏差值與開度指令的關(guān)系函數(shù)f1(σ)；依據(jù)死區(qū)開度最小指令σ關(guān)及其他開度指令下的實(shí)際開度與對(duì)應(yīng)指令開度的偏差值，擬合調(diào)節(jié)擋板關(guān)方向的偏差值與開度指令的關(guān)系函數(shù)f2(σ)；

24、修正模塊構(gòu)建單元：根據(jù)調(diào)節(jié)擋板開關(guān)方向、調(diào)節(jié)擋板開度指令和關(guān)系函數(shù)f1(σ)及f2(σ)建立開度指令修正函數(shù)f3(σ)，并依據(jù)開度指令修正函數(shù)f3(σ)在dcs控制系統(tǒng)中建立調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊；在dcs控制系統(tǒng)上輸入調(diào)節(jié)擋板開度指令后，經(jīng)過調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊處理后，發(fā)送給調(diào)節(jié)擋板。

25、本發(fā)明具有的有益效果如下：本發(fā)明針對(duì)當(dāng)前風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板普遍存在的死區(qū)、回差大等問題，可在無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整安裝位置、改進(jìn)連桿傳動(dòng)等的情況下，通過獲取調(diào)節(jié)擋板現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際開度和指令開度偏差特性，建立風(fēng)煙擋板開度指令修正函數(shù)，進(jìn)而對(duì)dcs控制系統(tǒng)擋板開度指令進(jìn)行修正，以消除現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)煙擋板存在的指令開度和實(shí)際開度的偏差問題，保證了風(fēng)煙系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，步驟1中，調(diào)節(jié)擋板的電動(dòng)頭就地控制，調(diào)節(jié)擋板處于全關(guān)位置時(shí)，定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)擋板關(guān)方向的0％開度；調(diào)節(jié)擋板處于全開位置時(shí)，定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置對(duì)應(yīng)于dcs控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)擋板開方向的100％開度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，步驟2中，遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭，在dcs控制系統(tǒng)中從開度0％開始，以每次2％開度逐步增加，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度指令為打開方向上擋板死區(qū)最大指令值σ開；然后在剩余開度內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出開方向最大死區(qū)開度和兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值；接著，在dcs控制系統(tǒng)中從開度100％，以每次2％開度不斷減小，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度為關(guān)閉方向上擋板死區(qū)最小指令值σ關(guān)，然后在剩余開度范圍內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出關(guān)方向最小死區(qū)開度和兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，步驟3中，所述的關(guān)系函數(shù)f1(σ)如下：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，步驟3中，所述的關(guān)系函數(shù)f2(σ)如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，步驟4中，所述的開度指令修正函數(shù)f3(σ)如下：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法，其特征在于，調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正模塊的內(nèi)容如下：根據(jù)輸入的調(diào)節(jié)擋板開度指令σ與擋板原始開度指令σ0大小選擇函數(shù)f3(σ)中對(duì)應(yīng)的函數(shù)式，對(duì)調(diào)節(jié)擋板開度指令進(jìn)行計(jì)算修正；而后將修正后的開度指令發(fā)送給該調(diào)節(jié)擋板的控制模塊，控制模塊將指令發(fā)送給調(diào)節(jié)擋板進(jìn)行動(dòng)作。

8.一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的偏差值測(cè)量單元中，遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭，在dcs控制系統(tǒng)中從開度0％開始，以每次2％開度逐步增加，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度指令為打開方向上擋板死區(qū)最大指令值σ開；然后在剩余開度內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值；接著，在dcs控制系統(tǒng)中從開度100％，以每次2％開度不斷減小，直到就地調(diào)節(jié)擋板開始動(dòng)作，則調(diào)節(jié)擋板動(dòng)作前的開度為關(guān)閉方向上擋板死區(qū)最小指令值σ關(guān)，然后在剩余開度范圍內(nèi)依次給兩個(gè)開度指令，并依次在風(fēng)煙道內(nèi)部測(cè)量擋板實(shí)際開度，進(jìn)而計(jì)算出兩個(gè)開度對(duì)應(yīng)的偏差值。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的函數(shù)擬合單元中，所述的關(guān)系函數(shù)f1(σ)如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種火力發(fā)電廠風(fēng)煙系統(tǒng)調(diào)節(jié)擋板開度控制方法及系統(tǒng)。本發(fā)明的控制方法包括：根據(jù)調(diào)節(jié)擋板全開和全關(guān)位置，定位調(diào)節(jié)擋板電動(dòng)頭擺臂位置；在電廠DCS控制系統(tǒng)上全行程打開和關(guān)閉調(diào)節(jié)擋板，分別測(cè)量調(diào)節(jié)擋板在打開和關(guān)閉兩個(gè)方向上死區(qū)開度和其他不同開度指令下實(shí)際開度和指令開度偏差值，并依據(jù)指令開度和偏差值分別擬合調(diào)節(jié)擋板開方向和關(guān)方向的偏差值和開度指令的關(guān)系函數(shù)f<subgt;1</subgt;(σ)和f<subgt;2</subgt;(σ)；建立指令開度修正函數(shù)f<subgt;3</subgt;(σ)以及電廠DCS控制系統(tǒng)上調(diào)節(jié)擋板開度指令修正模塊，將DCS控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)擋板開關(guān)指令修正后發(fā)送給風(fēng)煙擋板，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擋板開關(guān)指令和實(shí)際開關(guān)位置的精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)。

技術(shù)研發(fā)人員：韓高巖,章鵬,丁海雷,楊振華,章康,錢林峰,黃杰,童家麟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州意能電力技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19