基于LabVIEW的锅炉燃烧监控关键技术研究

基于LabVIEW的锅炉燃烧监控关键技术研究作者：刘立静学位授予单位：中国海洋大学相似文献(10条)1.期刊论文邱世平邯峰工程的锅炉选型及燃烧系统设计特点-华北电力技术2001,(11)总结了邯峰工程的设计煤种确定和锅炉选型的经验,论述了W型火焰燃烧锅炉燃烧无烟煤的技术优势及其配套燃烧系统的设计特点,可作为今后燃烧无烟煤锅炉设计选型的借鉴.2.学位论文王晓燕多变量解耦内模控制在锅炉燃烧系统中的应用研究2008随着社会和经济的飞速发展，锅炉对自动控制要求也越来越高，提高锅炉控制水平已势在必行。但由于锅炉运行工况复杂多变，实际运行情况与最初设计工况存在很大差别，单纯依靠传统的操作规程和控制手段，无法满足现代化工厂对经济性管理的要求。本文以锅炉的燃烧控制系统为研究课题，根据其存在的多变量耦合及大时滞的特点，针对锅炉燃烧系统的新要求，以当前迅速发展的多变量解耦内模控制为控制手段，使燃烧控制中受控变量-蒸汽压力、烟气成分(经济燃烧指标)和炉膛负压与操纵变量-燃料量、送风量和引风量组成的燃烧系统控制方案满足：燃料与送风量之间保持一定的比值从而保证燃烧的经济性和锅炉的安全运行；引风量与送风量相适应，保证炉膛负压在一定的范围内。并以莱西啤酒厂的锅炉燃烧系统为控制对象说明了此法的可行性。本文的主要研究内容和成果有如下几个方面：1.阐述了工业锅炉的工艺流程和控制要求，并对锅炉燃烧过程做了较为详细的介绍，指明控制目标及控制对象的复杂性。2.主要介绍了解耦理论及单变量内模控制基础知识，在此基础上引入了多变量解耦内模控制方法，使用解耦器加控制器的控制方案，使控制器同时具有解耦和内模控制的作用，并在设计控制器过程中运用遗传算法进行模型近似，避免了实际中的计算复杂性，使得该方法易实现。3.以莱西啤酒厂的锅炉燃烧系统为控制对象，充分利用Matlab软件，在Simulink中建立了上述控制理论应用于锅炉燃烧系统的仿真摸型；将互相耦合的操纵变量和受控变量进行解耦内模控制，获得仿真曲线，通过对彷真结果进行分析，发现该方法设计的控制器结构简单，参数调整方便且易于实际应用，不仅使系统具有较快的随动跟踪性能和抗干扰特性，两且鲁棒性好，还可以在满足工艺要求的同时减少滞后带来的不良影响。4.采用SIMATICS7-200对锅炉燃烧控制系统的硬件进行了设计，采用PLC和VC++结合实现软件控制，该方法设计的控制器易于实际系统应用。最后在总结全文的基础上，对今后的研究工作进行了展望。3.会议论文李铁鹰.闻玉凤模糊控制在锅炉燃烧系统中的应用研究2008锅炉燃烧系统是典型的复杂被控对象，常规的控制方案难以取得满意的控制效果。结合当前的糊控制理论,改变传统PID控制方法,采用PID控制器与模糊控制相结合的控制手段对锅炉燃烧进行控制，并对其作了仿真，仿真结果表明该方案的控制品质较好。4.期刊论文胡家震.康达.包建锋大容量褐煤锅炉燃烧系统优化设计-黑龙江电力2001,23(1)针对国家九五”重点科技攻关项目(96-A19-01)的要求,以褐煤锅炉燃烧系统设计理论为基础,结合我国褐煤特点及长期以来褐煤锅炉的设计和运行经验,以及以往阶段对褐煤燃烧和褐煤锅炉所进行的大量科研工作的成果及双辽电厂300MW锅炉的设计经验、运行业绩,全面阐述了大容量褐煤锅炉燃烧系统优化设计的一般原则和方法.5.学位论文权悦热电厂CFB锅炉燃烧系统智能控制的研究2007CFB锅炉(CirculatingFluidizedBedBoiler,简称CFB锅炉)作为高效、低污染、燃烧适应性广、负荷调节性能好的洁净燃煤技术,受到人们的青睐,正在成为燃煤技术的主力军.由于其燃烧系统具有非线性、多变量耦合、参数时变以及大惯性、大延迟等特点,常规闭环控制对此类对象难以获得满意效果.本文主要针对CFB锅炉燃烧系统中的主蒸汽压力和床温控制的特点,采用智能控制策略,为这一问题的解决提供了新的思路.首先,本文深入研究CFB锅炉的结构和工艺流程,在此基础上总结CFB锅炉燃烧系统各个部分的数学模型,以及基本控制量.以CFB锅炉为对象的动态建模仿真实验和理论研究,为智能控制应用于CFB燃烧系统提供了依据.根据现场控制的实际情况,本文主要对CFB锅炉燃烧系统中的主蒸汽压力控制回路和床温控制回路进行了研究:在主蒸汽压力控制回路中保留了传统的P1D控制回路,采用模糊控制算法根据人工经验在线的调整PID控制参数来满系统的非线性要求;在床温控制中,考虑到影响床温的因素较多,且各因素相互影响,因此在床温控制回路中引入了具有强大自学习能力的神经网络,同时考虑到神经网络对微小偏差的不敏感,又引入了PI控制环节,构成了神经网络与PI的复合控制器.实验仿真表明,这两种控制器与传统控制方法相比具有较好的控制效果.其次,运用OPC技术,在CFB锅炉DCS控制系统中实现智能控制算法.在实现控制算法的过程中,遵守算法模块化的原则,脱离了组态环境的限制,利用VC编译的算法程序通过OPC接口嵌入DCS中,具有较强的通用性和移植性.最后,就所完成的课题做出总结,分析了当前研究工作的不足,并对今后的发展及研究方向进行了展望.6.会议论文王福忠.余发山.崔莹.阎有运贫油锅炉燃烧系统模糊控制策略的研究2000贫油锅炉的燃料主要是渣油。由于热工参数离散，燃料在燃烧过程中受到油质、油压、油温及负荷波运等因素的影响，其燃烧系统是一个非线性、多变量、大滞后及强干扰的复杂被控对锡。难以建立出准确的数学模型。采用常规控制策略很难达到所要求的控制效果。该文提出了贫油锅炉烧烧系统的Fuzzy控制策略，采用Fuzzy+PI双模控制和炉温Fuzzy自寻优控制算法，不需要精确的被控对象数学模型和复杂的测量仪表，并能够在控制过程中自动修改、完善、调整控制参数，使锅炉的燃烧系统稳定运行。实际运行表明，该控制策略具有良好的鲁棒性，提高了贫油锅炉燃烧系统的稳定和经济性。7.期刊论文刘超美.LIUChao-mei基于Petri网的混杂控制方法在锅炉燃烧系统中的应用研究-兰州石化职业技术学院学报2007,7(3)锅炉燃烧系统是典型的复杂被控对象,常规的控制方案难以取得满意的控制效果.将基于Petri网的混杂控制方法引入锅炉燃烧系统,给出了锅炉燃烧系统的混杂控制模型,利用Petri网建立了离散事件系统的模型.8.学位论文赵金凤热水采暖锅炉计算机控制研究——锅炉燃烧系统的智能控制2009随着城市建设的迅速发展，供暖面积的不断扩大，如何科学有效地控制和管理供暖系统，提高供暖的经济效益和社会效益，成为急需解决的重要课题。当前我国供暖系统中，锅炉房供暖所占比例很大，供暖锅炉以燃煤链条锅炉为主，锅炉实际运行效率远低于设计效率，建立一套合理的实际可行的燃烧控制系统，对于节约能源、保护环境等有着重大的社会经济效益。根据实际情况，结合本地历年冬季室外环境温度数据和经验，本文总结了锅炉出水温度随室外温度变化的控制规律，并给出规律的修正方法，使智能控制系统根据室外温度的变化自动调整锅炉出水温度的给定值，实现锅炉的高效运行。链条燃煤锅炉燃烧过程机理复杂，给煤量变化不稳定，难以建立单一的控制模型，本文采用模糊控制方案，利用S7-300设计了一种通用的模糊控制器，完成锅炉燃烧过程的控制。为优化燃烧过程，本文提出了风煤比自寻优控制算法。控制系统分为三层：上位机、PLC、现场电气设备及传感器。上位机负责对整个系统的实时监控；PLC-方面实现与上位机的通讯，另一方面完成与变频器等现场设备的通讯连接；电气设备及传感器完成现场数据的采集、预处理和变送等工作。9.会议论文杨佳.许强.曹长修一种锅炉燃烧系统的新型优化算法2007在锅炉燃烧系统中,大纯时延、煤种多变、蒸汽负荷频繁变化是链条炉难以进行良好燃烧控制的主要原因。本文提出了非线性延迟系统的延迟时间参数的神经网络辨识方法,将神经网络大延迟系统的时间辨识与基于神经网络的模型预测相结合,利用蚁群算法寻优PID控制器参数,用于对锅炉仿真燃烧系统的控制。仿真结果表明,此方案对非线性大纯时延系统的控制具有控制速度快,鲁棒性能好等优点。10.期刊论文刘海波.周洪.林光锐神经元控制在锅炉燃烧系统中的应用研究-电力科学与工程2004,(1)锅炉燃烧系统是典型的复杂被控对象,常规的控制方案难以取得满意的控制效果.将神经元控制方案引入锅炉燃烧系统,对该方案做出了具体分析,并对其作了仿真,仿真结果表明该方案的控制品质较好.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：47939a8e-ec43-4a6b-9220-9de10045fc26下载时间：2010年8月29日