產品概述:
E5706 鍋爐蒸汽干度控制系統,是我公司在結合注汽鍋爐工藝特點、研究現行的關于汽水兩相流干度的各種計量方法后,經反復實驗比較,zui終采用電導率測量法、PID*控制算法、計算機計算與控制等技術研發的產品。該產品,通過測量鍋爐進水、爐水電導率等參數數據,調整給水泵變頻器遠端控制信號,改變流量大小,實現蒸汽干度的自動調節控制。
ECHO 5706 鍋爐蒸汽干度控制系統,是我公司在結合注汽鍋爐工藝特點、研究現行的關于汽水兩相流干度的各種計量方法后,經反復實驗比較,zui終采用電導率測量法、PID*控制算法、計算機計算與控制等技術研發的產品。該產品,通過測量鍋爐進水、爐水電導率等參數數據,調整給水泵變頻器遠端控制信號,改變流量大小,實現蒸汽干度的自動調節控制。
系統可獨立工作,也可方便地聯入控制網絡實現遠程測控,組成DCS系統。
系統結構
,由現場儀表、主控制器、監控機等設備組成。多套ECHO 5706系統,可以聯網組成分布式遠端控制系統。
現場儀表主要完成現場信號的測量,以4~20mA信號輸出,由電導率變送器、流量計量儀等組成。電導率變送器安裝于公司研發的“干度取樣箱”內,“進水”引自鍋爐柱塞泵之前,“爐水”引自蒸汽經冷凝器后的冷凝水,兩水均以滴流形式返回取樣池。流量計安裝于柱塞泵后主管道。
主控制器主要完成現場信號的處理,運行控制算法和輸出控制信號。由控制模塊、信號調理模塊、通訊模塊、電源模塊、狀態指示燈、報警電鈴等幾部分組成。
監控機主要完成系統監視、控制數據置入、系統響應記錄等功能。現場操作通過工業級10〞彩色液晶顯示觸摸屏組成。人機界面,為全漢字操作界面。
主控制器、監控機均安裝于19〞機柜內。
1、干度取樣箱圖示:
電導率變送器表頭(進水、爐水)
2、主控制器、監控機機柜圖示:
3、監控機“開始界面”圖示:
4、監控機“注汽鍋爐工藝流程”圖示:
5、多臺ECHO 5706聯網使用圖示
多臺ECHO 5705+水處理子站+上位機結構,各站之間通過RS485接口相連,可組成DCS系統。
系統特點
系統采用實時在線電導率測量法,測量準、精度高。
系統能手動/自動無擾切換,實現干度手動調整、自動跟蹤。
系統采用串級PID調節算法,提高了控制精度和穩定性。
系統控制參數、功能參數,可隨時調整,方便地適應不同的應用環境。
系統自動生成運行曲線、定時記錄運行數據,方便分析鍋爐干度變化情況。
系統實時顯示干度、電導率、流量、溫度等數據。
系統為全漢字人機界面,觸摸屏操作,使用直觀、方便。
系統具有干度、流量、溫度、超時等多項報警功能。
系統支持多種通信方式,可多系統聯網使用,組成DCS系統。
系統具有看門狗功能。
系統具有控制數據掉電保護功能,數據可保存10年。
系統的測量、控制部件與外接儀表或設備*隔離,避免了外界電磁干擾。
系統主控制器采用優秀的工業級產品,其性能*、結構合理,具有的溫度特性,可在惡劣的環境下工作。
系統功能
主工作界面:手動設置流量改變干度,自動調節設定干度
趨勢圖曲線:查看干度、水量變化過程
趨勢圖放大曲線:用于分析PID工作情況、優化調整控制參數
數據瀏覽:查看300條歷史數據
參數設置:設置PID、儀表量程、報警極限等參數
報警表:查看報警記錄
系統測試:查看AI、AO、DI、DO實時數據
用戶登錄:區分不同用戶的操作權限
系統幫助:提供簡要使用說明
指標
干度調節范圍60-90%
干度控制精度≤1%
干度超調≤5%
干度穩定時間≤50分鐘
顯示精度 1%
測量精度±0.1%
輸出精度±0.1%
儀表電源 24VDC/1A±10%
整機電源 220VAC/3A±10%
工作溫度-100C~700C
系統控制方法
ECHO 5706 ,結構原理如圖所示:
ECHO 5706,控制算法如圖所示:
電導率測量干度計算方法:
根據鹽量平衡原理,通過進水電導計測量進水(水處理后、柱塞泵進口處)的電導率A,爐水電導計測量爐水(蒸汽出口分離器出來的爐水樣)的電導率B。根據下面公式可計算出出口濕飽和蒸汽干度c。
c=(B-A)/B
蒸汽干度的控制,是根據測量實際干度值和給定干度值的偏差,通過優化的串級PID算法,產生輸出信號控制變頻器,從而控制進水量,使鍋爐出口濕飽和蒸汽的干度達到并穩定在給定值上。
其中,干度PID用于干度控制,反向調節。水量PID用于流量控制,正向調節。
在手動方式中,PID處于人工方式,不參與調整只跟隨數據,可以人工改變水量調節干度。
在自動方式中,PID處于自動方式,以當前數據為準,完成自動跟蹤。人為改變干度時,以跟蹤的方式逐步逼近設定干度。在給定時間(可設定,缺省1.5小時),無法跟蹤到設定干度時,自動提示用戶,查看是否需要調整火量。
手動/自動切換,一般在系統穩態時進行,可實現以無擾動方式切換。在非穩態切換時,系統將以跟蹤調節方式運行。