热工过程自动调节3

热工过程自动调节3 1调节量:即通过调节需要维持的物理量。 被调节对象:即被调节的生产设备或生产过程。 调节作用量:即在调节作用下，控制被调量变化的物理量。 2自动调节系统的分类: (1)按给定的信号的特点:恒值调节系统、程序调节系统、随机调节系统 (2)按调节系统的结构分:反馈调节系统、前馈调节系统、复合调节系统。 (3)按调节系统闭环回路的数目分类:单回路调节系统、多回路调节系统。 (4)按调节作用的形式分:连续调节系统、离散调节系统。 (5)按系统的特性分:线性调节系统、非线性调节系统。 3反馈调节的特点(1)在调节结束时，可以使被调节量等于或接近于给定值，基于偏差的调节(2)在调节系统受到扰动作用时，必须等到被调量出现偏差后才开始调节，所以调节速度相对较慢。 前馈调节的特点:(1)由于扰动影响被调量的同时，调节器的调节作用已产生，所以调节速度响度较快。 基于扰动的调节(2)由于没有被调量的反馈，所以调节结束时不能保证被调量等于给定值。 4自动调节系统的性能指标:(1)稳定性(2)准确性(3)快速性 5自动调节系统典型的调节过程:非周期调节过程、衰减振荡调节过程、等幅振荡调节过程、渐扩振荡调节过程 6自动调节系统的数学模型:微分方程、传递函数、时间特性、频率特性 7环节的基本连接方式:串联、并联、反馈连接 8基本环节:比例环节、积分环节、惯性环节、微分环节、纯迟延环节。 各环节的特点:比例环节(响应非常及时)，积分环节(响应比较缓慢)，惯性环节(响应比较缓慢取决于时间常数T)，微分环节(超前响应)，纯迟延环节(响应落后与输入信号) 9热工对象存在的特性:输出量的变化过程是不振荡的，在扰动发生的开始阶段有迟延和惯性。在过程的最后阶段，有自平衡能力的对象输出量达到新的稳态值P不为0，无自平衡能力的对象输出量不断变化，不能达到新的稳态值P为0。 10热工对象分为:有自平衡能力的对象(指对象在阶跃扰动作用下，不需要经过外加调节作用，对象经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态);无自平衡能力的对象。 热工对象的动态特性参数:自平衡系数，飞升速度，迟延时间。 11比例调节作用的动作规律:执行量U(t)与偏差e(t)的大小成比例，即偏差越大，执行机构位移也越大，偏差的变化速度也越大，执行机构位移的变化速度也越大。 动作特点:动作快 对干扰有很强的抑制作用，但由于执行机构的位移与被调量的偏差有一一对应的关系，被调节的结果是被被调量存在着静态偏差。 积分调节作用的特点:消除静态偏差，调节作用比较迟缓，在改善静态品质的同时却恶化了动态品质，使过渡过程的振荡加剧，甚至造成系统不稳定。 微分调节作用的特点:与比例和积分调节作用相比，它是超前的调节作用，因为在调节过程刚开始时，虽然偏差小，但其速度却较大，可使执介机构产生一个较大的位移，有利于客服动态偏差。 12 二阶系统的性能指标:超调量、衰减率、调节时间、静态偏差、上升时间、峰值时间。 13 二阶系统时域分析中的例题，劳斯判据(习题) (六)1.整定参数对调节质量的影响:1比例带(比例带越小，比例调节作用越强，振幅越剧烈，衰减率较小，稳定性低;静态偏差小，动态偏差小)。 积分时间(积分时间减小，积分作用强，消除静态偏差能力强;Ti无限大，无差变有差;衰减率减小，为保持原有衰减率，必须将比例带数值适当提高;动态偏差减小)。 微分时间(加 入微分作用后，能提高系统稳定性;适当增加微分作用，动态偏差与调节时间可适当减小) 2.调节系统的整定方法:临界比例带法、衰减曲线法、图标整定法、经验法 (七)1.动态特性的特点:迟延、惯性、无自平衡能力。 2.调节量选给水流量的原因:蒸汽流量扰动主要取决于其轮机的运行工况，属于外部扰动，锅炉燃烧率扰动其实也是一种间接的外部扰动，很显然这两种物理量是不可能作为调节汽包水位的调节手段的调节作用量只能选择给水量。 3.虚假水位:对汽包而言，在其输出流量(蒸汽流量)增加;输出流量(给水流量)不变的情况下，汽包水位一开始不但不下降，反而上升的现象。 形成原因:从物质平衡分析，当蒸汽量增加，给水量不变时，汽包水位下降;从热平衡看，由于随着蒸汽量的增加汽包内部的压力下降，过热度提高，汽水混合物中的汽包容量迅速增加，使汽包水位上升，当汽泡容积的增加与负荷相适应达到新的热平衡状态后，水位不再上升而保持不变。 4.给水全程自动调节就是机组运行的全过程(包括启停和低负荷运行)都能实现自动调节。 存在的问题:测量信号的准确性(找出受影响的原因，即哪些物理量影响测量信号的准确性，并找出他们之间的函数关系，在设计调节系统时加入这些物理量，根据函数关系在调节系统加以校正);调节系统的结构切换(在调节系统中增加逻辑控制功能);调节机构的切换(调节阀和变速泵之间的配合和无扰动的切换在设计系统时要加以考虑)。 5.采用变速泵的任务:通过改变给水泵的流量改变给谁流量，维持汽包水位在允许范围内;控制给水泵出口压力，保证给水泵在安全区内工作;通过改变在循环水阀门的打开和关闭，保证给水泵流量不低于规定的最小流量。 (八)1.蒸汽温度的动态特性:迟延、惯性、有自平衡能力。 2再热调节方法(以烟气侧调节为主，喷水调节为辅):烟气旁路法、摆动燃烧器倾角法、烟气再循环法、汽-汽热交换器法。 (九)1.燃烧过程自动控制的任务:使锅炉的燃烧工况与锅炉的蒸汽负荷相适应，同时保证锅炉燃烧过程的安全经济运行。 2燃烧控制系统的特性:多输入多输出，多变量控制。 3燃烧过程控制信号的测取:燃烧量(电动机转速、热量信号、直吹制粉设备控制中煤量的测量、电子皮带称、煤粉浓度的微机检测);送风量;氧量。 4:燃烧控制系统的组成:燃料量控制子系统;送风量控制子系统;引风量控制子系统 5.燃料量控制子系统的基本策略:采用热量信号的燃料控制子系统;采用给粉机转速反馈信号的燃料量控制子系统;采用一次风量总和作反馈信号的燃料量控制子系统;采用给煤机转速反馈信号的燃料量控制子系统;采用装煤量校正的燃料量控制子系统;采用给煤量反馈的燃料量控制子系统。 6.送风量控制子系统:燃烧率指令-风量系统;燃料量-风量系统;蒸汽量-风量系统;热量-风量系统;氧量-风燃比系统;带氧量校正的送风量控制子系统(串级系统;非串级系统:氧量校正送风量，氧量校正送风量给定值)。 (十)1.大型机组负荷控制的任务:保证机组出力适应电网负荷变化 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ，维持机组稳定运行。 2负荷控制方式:锅炉跟随控制方式(负荷响应快，气压波动大)、汽轮机跟随控制方式(汽压波动小，适应负荷变化能力差)、机炉协调控制方式(以锅炉跟随为基础的协调控制方式、以汽轮机跟随为基础的协调控制方式、综合型协调控制方式)。 3主控制器的控制方式:机炉协调控制方式(适用于机主带变动负荷或固定负荷时的正常运行工况);带功率控制的汽轮机跟随方式(适用于机主带固定负荷时的正常运行工况);不带功率控制的汽机跟随方式(适用于汽机正常锅炉部分异常);不带功率控制的锅炉跟随方式(是 用于锅炉正常汽机部分异常);基础控制方式(适用于单元机主的启停阶段或汽机、锅炉调节系统异常时，机炉都为手动控制)。 1调节量:即通过调节需要维持的物理量。 被调节对象:即被调节的生产设备或生产过程。 调节作用量:即在调节作用下，控制被调量变化的物理量。 2自动调节系统的分类: (1)按给定的信号的特点:恒值调节系统、程序调节系统、随机调节系统 (2)按调节系统的结构分:反馈调节系统、前馈调节系统、复合调节系统。 (3)按调节系统闭环回路的数目分类:单回路调节系统、多回路调节系统。 (4)按调节作用的形式分:连续调节系统、离散调节系统。 (5)按系统的特性分:线性调节系统、非线性调节系统。 3反馈调节的特点(1)在调节结束时，可以使被调节量等于或接近于给定值，基于偏差的调节(2)在调节系统受到扰动作用时，必须等到被调量出现偏差后才开始调节，所以调节速度相对较慢。 前馈调节的特点:(1)由于扰动影响被调量的同时，调节器的调节作用已产生，所以调节速度响度较快。 基于扰动的调节(2)由于没有被调量的反馈，所以调节结束时不能保证被调量等于给定值。 4自动调节系统的性能指标:(1)稳定性(2)准确性(3)快速性 5自动调节系统典型的调节过程:非周期调节过程、衰减振荡调节过程、等幅振荡调节过程、渐扩振荡调节过程 6自动调节系统的数学模型:微分方程、传递函数、时间特性、频率特性 7环节的基本连接方式:串联、并联、反馈连接 8基本环节:比例环节、积分环节、惯性环节、微分环节、纯迟延环节。 各环节的特点:比例环节(响应非常及时)，积分环节(响应比较缓慢)，惯性环节(响应比较缓慢取决于时间常数T)，微分环节(超前响应)，纯迟延环节(响应落后与输入信号) 9热工对象存在的特性:输出量的变化过程是不振荡的，在扰动发生的开始阶段有迟延和惯性。在过程的最后阶段，有自平衡能力的对象输出量达到新的稳态值P不为0，无自平衡能力的对象输出量不断变化，不能达到新的稳态值P为0。 10热工对象分为:有自平衡能力的对象(指对象在阶跃扰动作用下，不需要经过外加调节作用，对象经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态);无自平衡能力的对象。 热工对象的动态特性参数:自平衡系数，飞升速度，迟延时间。 11比例调节作用的动作规律:执行量U(t)与偏差e(t)的大小成比例，即偏差越大，执行机构位移也越大，偏差的变化速度也越大，执行机构位移的变化速度也越大。 动作特点:动作快 对干扰有很强的抑制作用，但由于执行机构的位移与被调量的偏差有一一对应的关系，被调节的结果是被被调量存在着静态偏差。 积分调节作用的特点:消除静态偏差，调节作用比较迟缓，在改善静态品质的同时却恶化了动态品质，使过渡过程的振荡加剧，甚至造成系统不稳定。 微分调节作用的特点:与比例和积分调节作用相比，它是超前的调节作用，因为在调节过程刚开始时，虽然偏差小，但其速度却较大，可使执介机构产生一个较大的位移，有利于客服动态偏差。 12 二阶系统的性能指标:超调量、衰减率、调节时间、静态偏差、上升时间、峰值时间。 13 二阶系统时域分析中的例题，劳斯判据(习题) (六)1.整定参数对调节质量的影响:1比例带(比例带越小，比例调节作用越强，振幅越剧烈，衰减率较小，稳定性低;静态偏差小，动态偏差小)。 积分时间(积分时间减小，积分 作用强，消除静态偏差能力强;Ti无限大，无差变有差;衰减率减小，为保持原有衰减率，必须将比例带数值适当提高;动态偏差减小)。 微分时间(加 入微分作用后，能提高系统稳定性;适当增加微分作用，动态偏差与调节时间可适当减小) 2.调节系统的整定方法:临界比例带法、衰减曲线法、图标整定法、经验法 (七)1.动态特性的特点:迟延、惯性、无自平衡能力。 2.调节量选给水流量的原因:蒸汽流量扰动主要取决于其轮机的运行工况，属于外部扰动，锅炉燃烧率扰动其实也是一种间接的外部扰动，很显然这两种物理量是不可能作为调节汽包水位的调节手段的调节作用量只能选择给水量。 3.虚假水位:对汽包而言，在其输出流量(蒸汽流量)增加;输出流量(给水流量)不变的情况下，汽包水位一开始不但不下降，反而上升的现象。 形成原因:从物质平衡分析，当蒸汽量增加，给水量不变时，汽包水位下降;从热平衡看，由于随着蒸汽量的增加汽包内部的压力下降，过热度提高，汽水混合物中的汽包容量迅速增加，使汽包水位上升，当汽泡容积的增加与负荷相适应达到新的热平衡状态后，水位不再上升而保持不变。 4.给水全程自动调节就是机组运行的全过程(包括启停和低负荷运行)都能实现自动调节。 存在的问题:测量信号的准确性(找出受影响的原因，即哪些物理量影响测量信号的准确性，并找出他们之间的函数关系，在设计调节系统时加入这些物理量，根据函数关系在调节系统加以校正);调节系统的结构切换(在调节系统中增加逻辑控制功能);调节机构的切换(调节阀和变速泵之间的配合和无扰动的切换在设计系统时要加以考虑)。 5.采用变速泵的任务:通过改变给水泵的流量改变给谁流量，维持汽包水位在允许范围内;控制给水泵出口压力，保证给水泵在安全区内工作;通过改变在循环水阀门的打开和关闭，保证给水泵流量不低于规定的最小流量。 (八)1.蒸汽温度的动态特性:迟延、惯性、有自平衡能力。 2再热调节方法(以烟气侧调节为主，喷水调节为辅):烟气旁路法、摆动燃烧器倾角法、烟气再循环法、汽-汽热交换器法。 (九)1.燃烧过程自动控制的任务:使锅炉的燃烧工况与锅炉的蒸汽负荷相适应，同时保证锅炉燃烧过程的安全经济运行。 2燃烧控制系统的特性:多输入多输出，多变量控制。 3燃烧过程控制信号的测取:燃烧量(电动机转速、热量信号、直吹制粉设备控制中煤量的测量、电子皮带称、煤粉浓度的微机检测);送风量;氧量。 4:燃烧控制系统的组成:燃料量控制子系统;送风量控制子系统;引风量控制子系统 5.燃料量控制子系统的基本策略:采用热量信号的燃料控制子系统;采用给粉机转速反馈信号的燃料量控制子系统;采用一次风量总和作反馈信号的燃料量控制子系统;采用给煤机转速反馈信号的燃料量控制子系统;采用装煤量校正的燃料量控制子系统;采用给煤量反馈的燃料量控制子系统。 6.送风量控制子系统:燃烧率指令-风量系统;燃料量-风量系统;蒸汽量-风量系统;热量-风量系统;氧量-风燃比系统;带氧量校正的送风量控制子系统(串级系统;非串级系统:氧量校正送风量，氧量校正送风量给定值)。 (十)1.大型机组负荷控制的任务:保证机组出力适应电网负荷变化要求，维持机组稳定运行。 2负荷控制方式:锅炉跟随控制方式(负荷响应快，气压波动大)、汽轮机跟随控制方式(汽压波动小，适应负荷变化能力差)、机炉协调控制方式(以锅炉跟随为基础的协调控制方式、以汽轮机跟随为基础的协调控制方式、综合型协调控制方式)。 3主控制器的控制方式:机炉协调控制方式(适用于机主带变动负荷或固定负荷时的正常运 行工况);带功率控制的汽轮机跟随方式(适用于机主带固定负荷时的正常运行工况);不带功率控制的汽机跟随方式(适用于汽机正常锅炉部分异常);不带功率控制的锅炉跟随方式(是用于锅炉正常汽机部分异常);基础控制方式(适用于单元机主的启停阶段或汽机、锅炉调节系统异常时，机炉都为手动控制)。