06第六控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

1、NorthElectricPowerUniversity,過熱蒸汽溫度的串級(jí)§6.1 串級(jí)系統(tǒng)的組成主參數(shù)設(shè)定副參數(shù)主參數(shù)主調(diào)節(jié)器副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)副對(duì)象主對(duì)副測(cè)量變送器主測(cè)量變送器為什么要采用串級(jí)？有什么特點(diǎn)？§6.2 串級(jí)系統(tǒng)的特點(diǎn)§6.2 串級(jí)系統(tǒng)的特點(diǎn)（一）具有很強(qiáng)的克服內(nèi)擾能力D（二）減小內(nèi)回路時(shí)間常數(shù)，提高系統(tǒng)工作頻率D20202110GGKGGGc1Gc2KzGp2Gp1c1c2zp2p1H2H2H1H1 干擾D進(jìn)入副回路，首先影響2 副調(diào)節(jié)器Gc2立即動(dòng)作，力圖消除干擾影響 Gp2 通常是單容或多容對(duì)象； Gc2比例增益越大，系統(tǒng)工作頻率越高。1第六

2、章 串級(jí)溫度系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)§6.1 串級(jí)系統(tǒng)的組成§6.2 串級(jí)系統(tǒng)的特點(diǎn)§6.3 串級(jí)系統(tǒng)副回路的選擇§6.4 過熱蒸汽溫度系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例第六章 串級(jí)溫度系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)熱工自動(dòng)系統(tǒng)§6.2串級(jí)系統(tǒng)的特點(diǎn) 多干擾具有很強(qiáng)的克服內(nèi)擾能力減小內(nèi)回路時(shí)間常數(shù)，提高系統(tǒng)工作頻率 大遲延 變工況對(duì)工況變化有一定的適應(yīng)能力NorthElectricPowerUniversity,§6.3 串級(jí)系統(tǒng)副回路的選擇 串級(jí)系統(tǒng)的關(guān)鍵副回路 主、副回路工作頻率適當(dāng)匹配 副回路設(shè)計(jì)應(yīng)考慮工藝上的合理性思考題6-1：1.簡述串級(jí)系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)。2.簡述串級(jí)系統(tǒng)

3、主副回路的選擇原則。2§6.4 過熱蒸汽溫度串級(jí)蒸汽溫度MW風(fēng)量過熱蒸汽溫度蒸汽溫度：再熱蒸汽溫度§6.3 串級(jí)系統(tǒng)副回路的選擇副調(diào)節(jié)器即可： 若加入積分作用，會(huì)延長過程，減弱副回路的快速作用； 若引入微分作用，會(huì)使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作過大，對(duì)設(shè) 備安全不利。§6.2 串級(jí)系統(tǒng)的特點(diǎn)（三）對(duì)工況變化有一定的適應(yīng)能力D10G20GKGGc1c2zp2p1H2 H1副回路是一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)， 工況改變時(shí)，主調(diào)節(jié)器將改變其輸出，副回路能快速跟蹤，及時(shí)準(zhǔn)確地品質(zhì)。§6.4 過熱蒸汽溫度串級(jí)§6.4 過熱蒸汽溫度串級(jí)一、 過熱蒸汽溫度的任務(wù)二、 過熱蒸汽溫度對(duì)象的動(dòng)態(tài)

4、特征鍋爐結(jié)構(gòu)不同，過熱器的結(jié)構(gòu)布置也不同(輻射式、屏式、對(duì)流式)。影響汽溫變化的因素很多，例如蒸汽負(fù)荷、煙氣溫度和流速、給水溫維持過熱器出口蒸汽溫度在范圍內(nèi)。蒸汽溫度過高，燒壞，影響運(yùn)行安全；度、爐膛熱負(fù)荷、送風(fēng)量、給水母管和減溫蒸汽溫度過低，影響運(yùn)行性、安全性。水量。歸納起來主要為蒸汽流量，煙氣流量和減溫水三個(gè)方面的擾動(dòng)。保持過熱蒸汽540+5范圍內(nèi)o C-10NorthElectricPowerUniversity,3§4.2 過熱汽溫系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)過熱蒸汽溫度系統(tǒng)的特點(diǎn)： 多干擾 ：負(fù)荷、燃燒工況、蒸汽流量、減溫水流量； 大遲延 ：數(shù)量龐大、布置復(fù)雜、蒸汽管道流程長； 變工況

5、：全工況范圍運(yùn)行，動(dòng)、靜態(tài)特性變化顯著。過熱蒸汽溫度被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性3. 減溫水流量的影響減溫水量擾動(dòng)下對(duì)象動(dòng)態(tài)特性的特點(diǎn)是有延遲，有慣性和有自平衡能力，延遲時(shí)間約為3060s。過熱蒸汽溫度被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性2. 煙氣流量的影響由于從煙氣側(cè)來的擾動(dòng)量使沿整個(gè)長度過熱器的傳熱量發(fā)生變化，所以汽溫變化反應(yīng)較快，延遲時(shí)間為1020s。煙氣量擾動(dòng)可以用來作為調(diào)節(jié)信號(hào)。過熱蒸汽溫度被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性1. 蒸汽流量的影響蒸汽流量擾動(dòng)時(shí)，沿過熱器長度上各點(diǎn)的溫度幾乎 是同時(shí)變化的，延遲時(shí)間較小，約有15s左右。蒸汽流量不能作為主蒸汽溫度的調(diào)節(jié)信號(hào)。NorthElectricPowerUniversity,

6、過熱汽溫的分段大型鍋爐過熱器管道長，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通常采用，每段設(shè)置一個(gè)減溫器。過熱汽溫的分段一級(jí)減溫q4TE二級(jí)減溫q3q2分段q1TE過熱器過熱器出口TETE減溫水減溫水過熱汽溫分段的特點(diǎn)思考題6-2：1. 每段都是2. 分段系統(tǒng)（串級(jí)/導(dǎo)前）；1.主蒸汽溫度系統(tǒng)組態(tài)圖由哪兩部分組，也使成？各有什么功能？中間各段汽溫保持，有利于管道安全；2.主蒸汽溫度系統(tǒng)中的溫度給定值是如3.各段4.器參數(shù)分別整定；何產(chǎn)生的？為什么？系統(tǒng)復(fù)雜了，參數(shù)整定、調(diào)試、維護(hù)量大。3.簡述過熱蒸汽溫度分段的特點(diǎn)。4KZKZPI1PI3PI2PI4§6.4 過熱蒸汽溫度串級(jí)四、 串級(jí)系統(tǒng)的整定主回路：定值精度；副回路：隨動(dòng)系統(tǒng)，要求快速準(zhǔn)確跟蹤主調(diào)節(jié)器的輸出。邊界法工程整定先內(nèi)回路，再外回路衰減曲線法§6.4 過熱蒸汽溫