第四讲MCS系统
MCS系统
模拟量控制系统(MCS)调试措施1 调试目的1.1 在设备完好及设计合理的情况下,满足机组安全经济运行的要求。
1.2 通过调试,使系统实现设计的各种控制功能。
2 编制的主要依据2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(电力工业部2009版);2.2《火电施工质量检验及评定标准》热工仪表及控制装置篇(2009年版);2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(电力部1996年版)2.4《火力发电厂热工仪表及控制装置监督条例》2.5《热工仪表及控制装置检修运行规程》2.6设备厂家提供的监控参数保护/报警定值表等资料。
3 调试范围3.1系统介绍:●汽包水位控制●过热蒸汽温度控制●炉膛负压控制●除氧器水位控制●除氧器压力控制●减温减压器温度、压力控制●凝器汽水位控制等4 调试的组织与分工4.1MCS系统的调试有调试单位、施工单位、(生产厂家)、监理单位、(建设单位)共同来完成。
4.2 调试的分工4.2.1施工单位根据机组试运计划负责设备的安装和完善工作,进行设备的单体调试和配合调试工作。
4.2.2建设单位负责与各厂家联系并负责提供各种调试资料和图纸以及调试中所需的各种参数、定值。
根据合同和技术规范书要求,对MCS应有的设计功能进行整体验收,并针对施工和调试情况提出进度控制要求。
4.2.3调试单位负责MCS系统调试及整个调试工作的协调工作。
根据合同和技术规范书的要求,通过系统联调,使MCS符合所设计的功能,并针对调试和试运中出现的问题,起到技术把关和协调解决问题的作用。
4.2.4生产厂家负责其设备的现场服务, 根据合同和技术规范书的要求,指导完成MCS系统的安装及系统恢复,并配合试运和调试要求,负责完成系统内的硬件的修改和完善,满足工程需要。
4.2.5监理单位负责过程监督及见证。
5 调试应具备的基本条件5.1 基建方面5.1.1 所有设备应就位,包括:各种变送器、热电偶、热电阻安装完毕,各取样管连接好,执行机构安装完毕,接线完毕,控制台及它上面的操作器安装完毕。
第四讲:模拟量控制系统(MCS)
第四讲:模拟量控制系统(MCS)1、概述模拟量控制系统将锅炉、汽轮机视为一个整体,使整个机组的实发功率能迅速跟踪给定功率的变化,同时又能维持锅炉输出蒸汽量与汽机输入蒸汽量的平衡,以便迅速、准确和稳定地响应中调系统(ADS)或操作员负荷指令。
同时,模拟量控制系统(MCS)还担负生产过程中各子控制系统的自动控制任务。
当发生主要附机故障或主要参数越限等影响负荷或危及机组安全运行的情况时,对机组的负荷指令进行及时的处理和限制,同时各子控制系统进行必要的调整,保证机组安全经济运行。
在机组启、停、正常运行和事故处理中,MCS和SCS、DEH配合,完成各种控制调节任务。
MCS对一些过程变量可以实现全程控制,减少人员的中间干扰,减轻了运行人员的劳动强度。
2、MCS 控制逻辑MCS系统可以分为两大部分:负荷管理级和基础控制级。
2.1负荷管理级:分为机组指令管理和机炉主控系统。
2.1.1机组指令:对外部负荷指令或目标负荷指令进行选择,经处理后,转换成机组可接受的负荷指令,作为机组的实际负荷指令。
其主要功能有:·AGC或操作员负荷指令选择·频率控制·最大、最小负荷限制及负荷速率限制·闭锁增减·快速减负荷2.1.2机炉主控系统:根据机组运行条件及要求,选择合适的控制方式,按照实际负荷指令,分别输出汽机指令和锅炉指令至基础控制级。
机炉主控系统可以实现三种控制方式:(1)基本方式(BASE)在此方式下,机组的功率和汽压控制回路均被切除,机炉主控制器由操作员手动控制。
在炉侧,手动改变锅炉负荷指令,达到调节主汽压力的目的。
在机侧手动改变汽机指令,通过DEH 控制机组功率。
在下列任一条件满足时,机组切至基础控制方式:MFT动作操作员选中基本方式锅炉主控制器和汽机主控制器同时手动(2)协调控制方式(CCS)在此方式下,汽机主控器在自动位置,根据机组的实际负荷指令对功率进行自动调节。
最新MCS系统逻辑设计说明
M C S系统逻辑设计说明直吹式330MW机组MCS系统逻辑设计说明设计:校对:审核:批准:MCS系统简介1系统介绍1.1调节系统硬件构成鄂尔多斯电厂一期工程330MW机组MCS系统主要功能由新华控制工程有限公司XDPS-400分散控制系统实现。
各主要调节系统的位置分配如下:1)协调控制系统、磨煤机调节系统、給水调节系统、过热汽温调节系统:DPU22)风烟调节系统、再热汽温调节系统、辅助风调节系统:DPU33)除氧器、凝汽器、高低加水位调节系统:DPU144)给水泵最小流量再循环控制等单回路调节系统:DPU151.2MCS子系统的组成鄂尔多斯电厂300MW机组包括如下的控制系统:1.2.1机组协调控制方式(CCBF、CCTF)1.2.2炉跟机方式(BF)1.2.3机跟炉方式(TF)1.2.4磨煤机出口温度调节1.2.5磨煤机一次风量调节1.2.6燃油压力调节1.2.7氧量校正1.2.8送风调节1.2.9炉膛负压调节1.2.10一次风压调节1.2.11汽包水位调节1.2.12一级过热蒸汽温度调节1.2.13二级过热蒸汽温度调节1.2.14再热蒸汽温度事故喷水控制1.2.15再热蒸汽温度摆动火咀调节1.2.16辅助风挡板调节1.2.17燃尽风挡板调节1.2.18燃料风挡板调节1.2.19连排水位调节1.2.20高加水位调节1.2.21低加水位调节1.2.22除氧器水位调节1.2.23除氧器压力调节1.2.24凝汽器水位调节1.2.25凝泵最小流量调节1.2.26电泵最小流量调节1.2.27机侧单回路调节系统2.协调控制设计简介控制系统设计原则是将汽机、锅炉作为整体考虑。
在能量平衡控制策略基础上,通过前馈/反馈、连续/断续、非线性、方向控制等控制机理的有机结合,来协调控制机组功率与机前压力,协调处理负荷要求与实际能力的平衡。
在保证机组具备快速负荷响应能力的同时,维持机组主要运行参数的稳定。
2.1 机组指令处理回路机组指令处理回路是机组控制的前置部分,它接受操作员指令、AGC指令、一次调频指令和机组运行状态信号。
MCS系统培训讲义第4章燃烧调节系统
MCS 系统培训讲义第4章燃烧调节系统1调节任务 1.1任务1) 保持主汽压力(P T )为给定值(P T S )。
P T S 是衡量机、炉能量平衡的重要参数。
当锅炉出力>汽机出力时,P T ↑,P T S ↑,反之,则P T ↓ 2) 保证燃烧过程的经济性。
保证α在一定范围内:α=22121O ,其中:燃煤炉α=1.15~1.25; 燃油炉α=1.05~1.15 3) 维持炉膛负压不变:P h =20~40Pa (2~4mmH 2O ) 1.2 调节手段:1) 燃煤量——关于中间仓储式制粉系统,调节给粉量;关于直吹式制粉系统,调节给煤量及一次风量。
2) 送风量——送风机入口调节档板,或者送风机调速机构。
3) 引风量——引风机入口调节档板,引送风机调速机构。
1.3 燃烧率(u B )定义:单位时间内燃料燃烧产生的发热量。
广义是指燃料量、风量的配比。
1.4 本章符号定义:L B ——炉负荷指令;p T ——主汽压; p n ——炉负压; q f ——燃料量; q a ——送风量; q g ——引风量;Pb ——汽包压力; u B ——燃烧率; u D ——汽机进汽阀开度;2 调节对象动态特性:特点:有三项调节任务,即有三个调节量,三个被调量,且互相影响燃料量送风量引风量主汽压P T过剩空气系数α炉膛负压Pn调节量调节对象被调量2.1 汽压P T 动态特性:要紧影响因素有:燃烧率u B (内扰)与负荷量D (外扰) 1) 燃烧率u B 扰动(u B - P T 关系)a) 当D 不变(负荷不变):使用调节汽机进汽阀开度实现。
当u B∵D不变——管道阻力不变∴△P1= △P2结论:无自平衡特性b)当u D(汽机进汽阀开度)不变结论:有自平衡特性2)负荷D阶跃扰动下(D—P1):a) D阶跃扰动下∵D突然增加时,PT阶跃下降△P,而其后D保持而变。
∴△P1+△P= △P2结论:无自平衡性b)u D阶跃扰动下∵D恢复到D∴△P2= △P1结论:有自平衡性P当DuDP当u B D△P2 > △P1由于DuP当u D D D恢复原值,但P T,P bPPPP Tu总结论:当锅炉出力 = 汽机出力时:有自平衡(u B ↑D↑)当锅炉出力 ≠汽机出力时:无自平衡(D 不变,Ud ↑) 2.2 过剩空气系数α的动态特性:要紧影响因素:送风量q a 、燃料量q f ——过程相似。
第四章 MCS-51指令系统
第四章 MCS-51指令系统4.1 指令的基本格式MCS-51型单片机汇编语言指令格式与其他微型计算机的指令格式一样,均由以下几个部分组成:[标号:] 操作码[(目的操作数),(源操作数)] [;注释]标号:为该指令的符号地址,可根据需要设置。
操作码:由助记符表示的字符串,它规定了指令的操作功能。
操作数:是指参加操作的数据或数据地址。
注释:是对该指令作的说明,以便于阅读,可有可无,必须以“;”开始。
MCS-51型单片机指令系统中,操作数可以为1、2、3个,也可以没有,如NOP指令。
不同功能的指令,操作数的作用不同。
例如传送类指令大多有两个操作数,写在左边的称为目的操作数,用以表示操作结果存放单元的地址,写在右边的称为源操作数,用以指出操作数的来源。
标号与操作码之间用冒号“:”隔开,操作码与操作数之间必须用空格分开,操作数与操作数之间必须用逗号“,”分隔。
带方括号项可有可无,称为可选择项。
操作码是指令的核心,不可缺少。
用机器语言表示的指令格式以8位二进制数(字节)为基数,有单字节、双字节和三字节,其指令格式为:单字节:操作码双字节:操作码数据或寻址方式三字节:操作码数据或寻址方式数据或寻址方式4.2 指令分类MCS-51指按功能分类为:数据传送类(28条)、算术运算类(24条)、逻辑运算类(25条)、位操作类(12条)、控制转移类(22条)五大类,总计111条。
4.3 指令系统常用符号和含义(1)Ri:工作寄存器0和工作寄存器1,i=0或1。
即R0~R1;(2)Rn:工作寄存器R0~R7,n=0~7;(3)@Ri:寄存器Ri间接寻址8位存储器单元00H~FFH;(4)direct:8位直接地址,它可以是内RAM 00H~7FH或SFR的80H~FFH;(5)#data:8位立即数;(6)#data16:16位立即数;(7)addr16:16位目的地址。
用于LCALL和LJMP指令,能调用或转移到64K程序存储器空间的任何地方;(8)addr11:11位目的地址。
600MW培训班教材-金竹山电厂MCS系统
600MW亚临界机组自动调节系统介绍一、CCS机组负荷指令ULD1、ULD的产生设有机组主控手自动站。
自动时负荷指令来自AGC(通过RTU或SIS系统),手动时,负荷指令由操作员给出。
自动或手动产生的负荷指令经高、低限幅和速率限制后,并行地送往汽机主控和锅炉主控以及其它系统。
2、调频控制当操作员选择“转速控制方式”时,控制汽机转速以维持系统频率。
这时机组负荷指令自动跟踪汽机实发功率以避免出现扰动。
在调频瞬间过去后,系统返回AGC控制时无扰动。
3、高低限幅高低限可调。
当机组负荷指令达到高限或低限时,被阻止进一步增加或减少,并报警。
4、机组负荷指令变化率正常工作时,机组负荷指令受最大变化率的控制。
此上限值由操作员可调。
负荷变化率的预设值暂定如下:(1)正常负荷变化率a.变压运行时为2.5%/分;b.定压运行时为3%/分;c.正常负荷变化允许持续5分钟,然后保持5分钟。
(2)最大负荷变化率a.变压运行时为3%/分;b.定压运行时为5%/分本设计采用限制变化率为 0的手段实现负荷指令的闭锁加、减和保持功能。
当机组负荷指令确已受到升、降速率限制时,有相应的确保安全措施并报警。
5、辅机故障减负荷(Runback)当两台引风机中突然有一台跳闸,仅一台维持运行时,而这时机组负荷指令ULD又大于单引风机所能承受的负荷时,发生引风机RB。
相似的有送风机RB、一次风机、给水泵RB。
当RB产生时,机组将由机炉协调控制方式转换到手动方式,同时切除若干锅炉燃烧器。
具体实现如下:RB功能动作,FSSS系统快速将A、E、F磨三组煤火嘴依次切除,锅炉主控切手动,并通过DEH系统以一定速率将负荷降至对应目标值并维持在该值。
DEH系统接受MCS系统二路RB信号(RB1、RB2),分别对应不同的RB速率。
RB动作后,机组由协调方式转入手动方式,当机前压力低于17.2MPa,RB保持动作状态;机前压力高于17.2MPa,RB动作停止。
RB发生时,FSSS系统完成切磨、投油功能:先切F磨,10秒后切A磨,再10秒后切E磨;同时每隔2秒依次投入C组、B组、D组油枪运行。
MCS1-4课件(2)
端口选择功能
• 微机系统中常有多个外设,而CPU在任一时刻 只能与电路对端口进行寻址
2024/10/7
信号转换功能
• 外设所提供的数据、状态和控制信号可能与微 机的总线信号不兼容,所以接口电路应进行相 应的信号转换
2024/10/7
• 两者的工作速度不兼容,CPU速度高,外设速度低 • CPU直接对外设的操作实施控制,就会使CPU处于穷
于应付与外设打交道之中,大大降低CPU的效率 • 若外部设备直接由CPU控制,也会使外设的硬件结构
依赖于CPU,对外设本身的发展不利
2024/10/7
微机系统各类接口框图
图示:
CPU
内存
DB
AB
• CPU与有些外设交换数据时,要求按照一定的数据格 式传送,所以在CPU与通信设备之间进行数据格式转 换
2024/10/7
接口的基本结构
• 端口 • 地址译码电路 • 数据缓冲器与锁存器
2024/10/7
端口
• I/O接口通常设置有若干个寄存器,用来暂存CPU和外 设之间传输的数据、状态和控制信息
• 在CPU选中该设备时,它能向系统数据总线发送数据 信号,而在其它时刻,它的输出端必须呈高阻状态。 为此,所有接口的输入端口必须通过三态缓冲器与系 统数据总线相连
2024/10/7
I/O端口及其编址方式
• I/O端口 • I/O端口的编址方式 • I/O端口地址分配
2024/10/7
I/0端口
比较器译码
• 将比较器的A(或B)输入端输入地址信号,B(或A)端接 一组DIP(Dual In-line Package)开关。地址总线所 送的地址与DIP所设置的地址相等时,产生一选通信 号输出。
培训体系MCS系统培训讲义第章燃烧调节系统
(培训体系)MCS系统培训讲义第章燃烧调节系统第4章锅炉燃烧自调系统1调节任务1.1任务1)保持主汽压力(P T)为给定值(P TS)。
P TS是衡量机、炉能量平衡的重要参数。
当锅炉出力>汽机出力时,P T↑,P TS↑,反之,则P T↓2)保证燃烧过程的经济性。
保证α于壹定范围内:α=,其中:燃煤炉α=1.15~1.25;燃油炉α=1.05~1.153)维持炉膛负压不变:P h=20~40Pa(2~4mmH2O)1.2调节手段:1)燃煤量——对于中间仓储式制粉系统,调节给粉量;对于直吹式制粉系统,调节给煤量及壹次风量。
2)送风量——送风机入口调节档板,或送风机调速机构。
3)引风量——引风机入口调节档板,引送风机调速机构。
1.3燃烧率(u B)定义:单位时间内燃料燃烧产生的发热量。
广义是指燃料量、风量的配比。
1.4本章符号定义:L B——炉负荷指令;p T——主汽压;p n——炉负压;q f——燃料量;q a——送风量;q g——引风量;Pb——汽包压力;u B——燃烧率;u D——汽机进汽阀开度;2调节对象动态特性:特点:有三项调节任务,即有三个调节量,三个被调量,且互相影响2.1汽压P T 动态特性:主要影响因素有:燃烧率u B (内扰)和负荷量D (外扰) 1) 燃烧率u B 扰动(u B -P T 关系)a) 当D 不变(负荷不变):采用调节汽机进汽阀开度实现。
∵D 不变——管道阻力不变∴△P 1=△P 2结论:无自平衡特性b) 当u D (汽机进汽阀开度)不变结论:有自平衡特性2)负荷D 阶跃扰动下(D —P1):a)D 阶跃扰动下∵D 突然增加时,P T 阶跃下降△P 0,而其后D 保持而变。
∴△P 1+△P 0=△P 2 结论:无自平衡性 b)u D 阶跃扰动下∵D 恢复到D 0∴△P 2=△P 1结论:有自平衡性当D当u△P 2> △P 1由于D当uDD恢复原值,但P P总结论:当锅炉出力=汽机出力时:有自平衡(u B↑D↑)当锅炉出力≠汽机出力时:无自平衡(D不变,Ud↑)2.2过剩空气系数α的动态特性:主要影响因素:送风量q a、燃料量q f——过程相似。
第4章 MCS-51的中断系统
中断技术的优点
分时操作
CPU可以同多个外设“同时”工作 CPU及时处理随机事件 电源掉电、存储出错、运算溢出
实时处理
故障处理
二、 MCS-51中断系统
中断源 中断标志 中断允许 中断优先级 MCS-51中断系统结构 中断寄存器
MCS-51中断系统——中断源
8051单片机有5个中断请求源: 外部输入中断源INT0(P3.2) 外部输入中断源INT1 (P3.3) 片内定时器T0的溢出 片内定时器T1的溢出 片内串行口发送或接收中断源
中断习题
1. 外部中断1所对应的中断入口地址为____H。 A.0003H B.000B C.0013 D.001B 2. 下列说法哪个是正确的:____ A. 各中断发出的中断请求信号,都会标记在51系统的IE寄存器中。 B. 各中断发出的中断请求信号,都会标记在51系统的TMOD寄存器中。 C. 各中断发出的中断请求信号,都会标记在51系统的IP寄存器中。 D. 各中断发出的中断请求信号,都会标记在51系统的TCON与SCON寄存器中。 3. 8051单片机响应中断后,产生长调用指令LCALL,执行该指令的过程包括: 首先把( )的内容压入堆栈,以进行断点保护,然后把长调用指令的16位地址 送( ),使程序执行转向( ) 中的中断地址区。____ A. PC、IP、程序存储器 B. PC、PC、程序存储器 C. PC、PC、数据存储器 D. IP、PC、数据存储器 4.下列哪段程序是设定外部中断1为跳沿触发的中断初始化程序。____ A.SETB IT0 B. SETB IT1 C. CLR IT0 D. CLR IT1 SETB EX0 SETB EX1 SETB EX0 SETB EX1 SETB EA SETB EA SETB EA SETB EA 5. 下列说法错误的是____。 A.同一级别的中断请求按时间的先后顺序响应。 B.同一时间同一级别的多中断请求,将形成阻塞,系统无法响应。 C.低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求, 但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求。 D.同级中断不能嵌套。
MCS系统介绍
一次风自动优化措施
优化措施: 在原有自动系统基础上,将一次风自动控制站手动设定逻辑改为变设 定值且手动可作偏置。变设定值由以下三个部分组成: 1、负荷曲线:以实时负荷为参照的输出曲线,300MW: 7.5KPa/600MW:10.75KPa,并为该曲线设定增益系数,数值由磨 煤机运行数量决定。 2、容料风门非线性修正:计算投入自动状态下的所有容料风门的平 均开度,通过转换函数输出曲线,判断如果投入燃烧自动的容量风门 进入其调整的非线性区域时,自动增减一次风设定值。 3、运行人员手动设置的偏置。 新增一次风自动的前馈: 1、负荷前馈:在负荷变化时,根据负荷指令变化让一次风压力控制 产生一定的提前量,使其有利于燃烧自动控制得迅速稳定。 2、主汽压偏差变化率修正前馈:根据主汽压偏差的变化量以及变化 率,对一次风控制前馈输出进行优化,在燃料自动相对不稳定时,一 次风自动产生一定量的前馈动作,使得燃烧自动尽快趋于稳定。 3、负荷变化率修正前馈:根据负荷变化率大小,对一次风控制前馈 进行优化,可以使燃烧自动尽快趋于稳定。
• • • •
除氧器水位控制
• 通过制系统
主控系统
• 机组功率控制器 • 锅炉汽压控制器(燃料自动主调、副调) • 闭锁条件:气压偏差大,容量风门指令到限 值,给水总操控制器到限制值
燃料控制主画面
• 燃料自动控制副调 • 负责分配各个磨风门指令(25%~95%上下 闭锁) • 各个磨风门总操控制和总操的偏置设定
1、原燃料自动控制在启停任意磨煤机时,对燃料 量的测量产生巨大扰动,导致主汽压波动剧烈。主 要原因是我厂燃料自动控制中,燃料量测量值为所 有运行磨煤机容料风量。原设计在启停磨煤机时, 启停的磨煤机容料风量将在启停后1分钟内匀速加 入或退出总燃料量结算。而实际运行中,磨煤机启 动到燃料进入炉膛燃烧至少需要给煤机启动后3到5 分钟。而磨煤机停止运行时,吹空磨煤机剩余燃料 至少需要10分钟左右。两者的巨大差异造成了巨大 扰动。 优化措施:将原有切换时间1分钟修改为磨煤机启 动且给煤机启动后延时2分钟,再经过5分钟匀速加 入燃料总量计算。停磨时在磨煤机停止运行后10分 钟内匀速退出燃料总量计算。这样就使总燃料量测 量,在启停磨煤机时更加接近进入锅炉内的实际燃 料量值,减少了测量值的扰动,从而优化了燃料自 动控制。
MCS系统逻辑设计说明
MCS系统逻辑设计说明MCS系统(Management Control System)是一种用于管理控制和决策支持的企业管理系统,其作用是帮助企业实现业务目标,优化组织结构和流程,提升管理效率和决策质量。
MCS系统的逻辑设计是指按照一定的步骤和方法,将MCS系统的各个组成部分进行分析和规划,确定系统的功能、数据结构、流程和界面等方面的设计。
1.需求分析:在逻辑设计之前,需要对MCS系统的需求进行调研和分析,明确用户对系统的需求和期望。
可以通过与用户的沟通、现场观察、文档分析等方法进行需求获取和分析,确保系统设计符合用户的实际需求。
2.功能设计:根据需求分析的结果,对MCS系统的功能进行设计。
功能设计要考虑系统的核心业务流程和功能模块,并尽可能满足用户的需求。
可以使用用例图、状态图、活动图等方法进行功能设计,并与用户进行确认和评审,确保功能设计能够满足用户的需求。
3.数据结构设计:在功能设计的基础上,对MCS系统的数据结构进行设计。
数据结构设计要考虑系统所需要的数据及其关系,包括数据元素、数据实体、数据属性、数据关系等。
可以使用实体关系图、数据流图等方法进行数据结构设计,并与数据库设计人员进行沟通和协调,确保数据结构的设计满足系统的需求。
4.流程设计:根据功能设计和数据结构设计的结果,对MCS系统的业务流程进行设计。
流程设计要考虑业务流程的顺序、条件、分支等,以及流程之间的交互和信息传递。
可以使用流程图、活动图等方法进行流程设计,并与用户进行确认和评审,确保流程设计能够满足用户的需求。
5.界面设计:根据功能设计和流程设计的结果,对MCS系统的界面进行设计。
界面设计要考虑用户操作的方便性和友好性,以及信息的展示和交互。
可以使用原型设计、界面框架图等方法进行界面设计,并与用户进行确认和评审,确保界面设计能够满足用户的需求。
6.系统架构设计:在功能设计、数据结构设计、流程设计和界面设计的基础上,对MCS系统的整体架构进行设计。
模拟量控制系统(MCS)给水控制系统讲解26页PPT
56、极端的法规,就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,ห้องสมุดไป่ตู้之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
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第四讲单片机结构-CPU时序
六、CPU时序
计算机在执行指令时, 通常将一条指令分解为 若干基本的微操作, 这些微操作所在时间上都 有严格的先后次序,这些次序就是计算机的时 序。 单片机振荡电路的振荡周期和时钟电路的时钟 周期决定了CPU时序。 振荡周期: 为单片机提供定时信号的振荡源的 周期(晶振周期或外加振荡源周期)。 时钟周期,又称状态周期: 2个振荡周期为1个 状态周期, 用S表示。分为两个节拍,即P1和P2。
读引脚
MOV P0, #0FFH MOV A, P0 作为输入口使用时,必须先向输出锁存器写“1”此时引脚 内部的两个场效应管均截止,读入的信号就是引脚上的信号。 写端口: MOV P0, A
2 P1口
P1口 为 准 双向 口, 其1 位的 内 部结 构 如图 2―8所示。 它在结构上与P0口的区别在于 输出驱动部分, 其输出驱动部分由场效应管 V1与内部上拉电阻组成。 当其某位输出高 电平时, 可以提供拉电流负载, 不必象P0口 , , P0 那样需要外接电阻。 从功能上来看P1只有一种功能(对MCS—51 子系列), 即通用输入输出I/O接口, 具有输 入、输出、 端口操作3种工作方式, 每1位口 线能独立地用作输入或输出线。
七、并行I/O端口
MCS-51单片机的四个并行I/O口,共占32个管理,其 中两个管脚可以作全双工异步串行I/O口。 1.并行I/O端口 P0、P1、P2、P3
都是双向口 都是三态口(高、低、高阻) 输出有锁存、输入有缓冲 都可以作为通用I/O P0口作通用I/O需上拉电阻 都有三种读写方式
写端口、读端口、读引脚
P1口的结构原理图
3 P2口
P2口也是一准双向口, 其1位的内部结构如 图2―9所示。 它具有通用I/O接口或高8位 地址总线输出两种功能, 所以其输出驱动结 构比P1口输出驱动结构多了一个输出模拟转 换开关MUX和反相器3。 MUX 3 当作为准双向通用I/O接口使用时, 控制信号 使转换开关接向左侧, 锁存器Q端经反相器3 接V1, 其工作原理与P1相同, 也具有输入、 输出、 端口操作三种工作方式, 负载能力也 与P1口相同
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第四讲:模拟量控制系统(MCS)1、概述模拟量控制系统将锅炉、汽轮机视为一个整体,使整个机组的实发功率能迅速跟踪给定功率的变化,同时又能维持锅炉输出蒸汽量与汽机输入蒸汽量的平衡,以便迅速、准确和稳定地响应中调系统(ADS)或操作员负荷指令。
同时,模拟量控制系统(MCS)还担负生产过程中各子控制系统的自动控制任务。
当发生主要附机故障或主要参数越限等影响负荷或危及机组安全运行的情况时,对机组的负荷指令进行及时的处理和限制,同时各子控制系统进行必要的调整,保证机组安全经济运行。
在机组启、停、正常运行和事故处理中,MCS和SCS、DEH配合,完成各种控制调节任务。
MCS对一些过程变量可以实现全程控制,减少人员的中间干扰,减轻了运行人员的劳动强度。
2、MCS 控制逻辑MCS系统可以分为两大部分:负荷管理级和基础控制级。
2.1负荷管理级:分为机组指令管理和机炉主控系统。
2.1.1机组指令:对外部负荷指令或目标负荷指令进行选择,经处理后,转换成机组可接受的负荷指令,作为机组的实际负荷指令。
其主要功能有:·AGC或操作员负荷指令选择·频率控制·最大、最小负荷限制及负荷速率限制·闭锁增减·快速减负荷2.1.2机炉主控系统:根据机组运行条件及要求,选择合适的控制方式,按照实际负荷指令,分别输出汽机指令和锅炉指令至基础控制级。
机炉主控系统可以实现三种控制方式:(1)基本方式(BASE)在此方式下,机组的功率和汽压控制回路均被切除,机炉主控制器由操作员手动控制。
在炉侧,手动改变锅炉负荷指令,达到调节主汽压力的目的。
在机侧手动改变汽机指令,通过DEH 控制机组功率。
在下列任一条件满足时,机组切至基础控制方式:MFT动作操作员选中基本方式锅炉主控制器和汽机主控制器同时手动(2)协调控制方式(CCS)在此方式下,汽机主控器在自动位置,根据机组的实际负荷指令对功率进行自动调节。
锅炉主控器也在自动位置,热量信号与能量平衡(DEB)指令比较并经运算后作为锅炉主控指令。
负荷改变时,先由汽机发出控制指令,利用锅炉的蓄热能力快速适应负荷的需要。
此时主汽压力逐渐降低,当主汽压力与给定值的偏差大于f(x)模块的死区范围时,f(x)的输出与机组功率指令累加后送至汽机侧,限制主汽压力的进一步变化。
与此同时,炉侧迅速改变燃烧率,使主汽压力恢复到给定值范围。
这种控制方式既利用了锅炉的蓄热能力,又保证了汽压的稳定,是一般单元机组常用的运行方式。
协调控制方式要求锅炉主控和汽机主控都在自动位置,否则协调控制不成立。
当下列任一条件成立时,汽机主控切手动:·DEH自动不允许·机组功率信号坏·汽机同步器位置偏差大·DEH参考负荷信号坏·操作员选择基本方式·功率偏差大·MFT当下列任一条件成立时,锅炉主控切手动:·MFT·调速级压力信号坏·汽包压力信号坏·给粉机全部手动·主汽压力与设定值偏差大·主汽压力高·主汽压力信号坏(3)锅炉跟随方式(BF)在这种方式下,汽机主控在手动位置,机组功率控制回路被切除,机组负荷由操作员手动控制,控制指令直接送至DEH。
锅炉主控在自动位置,主汽压力调节回路投入,自动调节给粉机转速。
当负荷变化时,先由汽机发出控制指令,直至主汽压力发生变化后,再由锅炉跟随发出控制指令。
锅炉跟随控制方式充分利用了锅炉的蓄热能力,使机组功率有迅速的响应。
因此,这种方式具有较好的初期负荷响应特性,对带变动负荷及进行电网调频的机组有利。
但由于锅炉的热惯性很大,如果实际负荷指令(UD)变化过于剧烈,很容易造成锅炉蓄热的过分利用,从而导致主汽压力波动大,对机组的安全和稳定运行不利。
2.2基础控制级组成MCS中由XDPS组态的控制系统共有37套,各系统如下:A侧一级过热器温度B侧一级过热器温度A侧二级过热器温度B侧二级过热器温度A侧再热器微量喷水B侧再热器微量喷水A侧再热器事故喷水B侧再热器事故喷水连排水位调节暖风器用汽调节暖风器疏水调节A引风机控制B引风机控制A送风机控制B送风机控制A二次风机控制B二次风机控制燃油压力调节主汽压力调节轴封温度调节补水箱水位调节凝汽器水位调节协调控制系统除氧器水位调节除氧器压力调节旁路给水A泵耦合器B泵耦合器燃烧器摆角调节3基础控制级总体方案ADS或操作员给定的负荷指令经过负荷指令管理系统和机炉主控系统处理后,输出汽机指令和锅炉指令,分别送往DEH和锅炉侧。
假如负荷指令增加,DEH控制调门开大,主汽流量增大,调速级压力和主蒸汽压力必然降低。
此时,锅炉主控指令增加,送风机、二次风机先开大,增加送风量。
开大送风机、二次风机的同时,给引风机一个前馈指令,开大引风机,维持炉膛负压。
然后增加给煤机的转速,加大煤量。
汽包水位三冲量和单冲量交替全程控制。
正常运行时是三冲量调节,克服汽包水位的滞后和虚假水位的影响。
当锅炉处于启动或低负荷时,蒸汽流量与给水流量的测量误差较大,而且锅炉启动时汽、水流量差值大,所以无法引用蒸汽流量和给水流量这两个信号。
另外,此时虚假水位现象不严重,完全可以只根据汽包水位进行单冲量调节。
影响蒸汽温度的因素很多,而且喷水减温调节的延迟很大。
因此,过热蒸汽设置了两级减温控制,每一级都是串级调节。
代表负荷的调节级压力经函数修正后,与操作员指令迭加后作为汽温的给定值。
再热器减温调节的给定值也是这样处理。
再热汽温调节以摆脱燃烧器角度为主,微量喷水作为细调,危机情况下,打开事故喷水阀。
因为采用钢球式中间储仓式制粉系统,所以磨煤机和排粉机控制相对独立。
磨煤机的出口温度和入口负压由磨入口冷、热风挡板及磨煤机再循环门调节,分别满足磨煤机的干燥出力和通风出力。
排粉机的出口温度和出口压力,由排粉机入口冷、热风挡板控制,其作用分别是保证一次风温和建立制粉系统的负压。
MCS系统中除了控制回路外,还采用了信号品质检测技术和逻辑判断方法,对一些重要的过程变量或参数的信号进行在线质量监控,一旦偏离正常状态,自动采取相应措施。
或切换为手动方式,同时发出报警信号。
基础控制级的各控制系统下面再做分步介绍。
4过热汽减温控制系统(以A侧一级减温水控制为例)由于不同负荷与汽温具有一定的函数关系,所以用代表负荷的调节级压力经函数变化后,再加上操作员的手动给定,作为汽温的给定值。
该系统以A侧一级减温器出口汽温为被控量,取A侧一级减温器入口温度为导前信号, A侧一级减温器出口汽温与给定值比较,经主调节器运算后,其输出作为副调节器的给定值,再与A侧一级减温器入口温度比较运算后,发出控制指令动作喷水调阀。
只要A侧一级减温器入口汽温发生变化,副调节器就去改变减温水流量,初步维持入口温度在一定范围内,起粗调作用。
A侧一级减温器出口温度的控制是通过主调节器来校正副调节器工作的,只要出口温度未达到给定值,主调节器的输出信号就不断变化,使副调节器不断去调整减温水量,直至出口汽温恢复到给定值。
稳态时,入口汽温可能稳定在与原来不同的数值上,但出口气温一定等于给定值。
在串级汽温控制系统中,由于两个回路的任务及动态特性不同,调节器的参数可以整定为不同数值。
副调的任务是快速消除内扰,要求控制过程的持续时间较短,但不要求无差,故一般可整定为纯比例调节器。
当出口汽温惯性较大时,也可整定为比例微分调节器,主调节器的任务是维持出口汽温恒定,一般整定为比例积分调节器。
在异常工况下,系统由逻辑控制回路自动切至手动方式。
下列任一条件成立时,回路切至手动方式:·调节级压力品质坏·A侧一级减温器出口汽温品质坏·A侧一级减温器入口汽温品质坏·负荷<25%·A侧一级减温水调门反馈偏差大·A侧一级减温器出口汽温与给定值偏差大·MFT当负荷小于25%或者MFT动作后,除将系统切为操作员自动外,还将发出一个指令,超弛关闭减温水调节阀。
当减温水调阀开至99%时,对主调节器输出信号进行上限闭锁。
B侧一级减温水控制和A、B侧二级减温水控制的原理及实现方法与A侧一级减温水控制相同。
在二级减温控制中,为了提高系统的快速性,调节级压力经f(x)后作为前馈信号,加入副调节器的给定值。
5再热器温度控制采用中间再热可以降低汽机末端叶片的蒸汽湿度、降低汽耗、提高整个机组的效率。
机组的再热汽温对上述各项影响很大,因而再热汽温的控制与调整对整个机组的安全、经济运行具有重要意义。
再热器由高温再热器和低温再热器组成。
在低温再热器进口集箱前设有事故喷水减温器,以保护再热器;在低温再热器出口至高温再热器入口之间设置了微量喷水减温器,用作再热汽温的细调。
再热器由于结构特殊,所以影响其变化的因素很多。
汽机工况的变化直接影响再热汽温。
在其它工况不变的情况下,高压缸排汽温度升高,则再热器温必然上升,高压缸排汽温度随机组负荷的增加而上升,过热汽温的升高也将导致高压缸排汽温度的上升。
锅炉工况的变化也将影响再热器温。
再热器吸热越多,汽温越高,影响再热汽温的因素有燃料量、风量、受热面积灰等。
再热蒸汽温度正常情况下由喷燃器火嘴倾角的摆动来控制火焰中心的高度,使炉膛出口烟气温度得到改变,以达到调节再热汽温的目的。
但是燃烧器摆角有一定限制,向上倾角过大会增加机械不完全燃烧损失并易造成炉膛结渣;向下倾角过大时,可能造成冷灰斗结渣。
另外,由于炉膛内的温度很高,喷燃器受热膨胀,易出现卡涩现象,因此另外设置了旁路烟气档板。
喷水减温由于结构简单,调节方便,调节效果好而用作再热汽温的细调,但由于会降低机组的热效率,所以一般只用作再热汽温辅助调节手段或者事故喷水调节。
再热器喷水减温又分微量喷水和事故喷水两种。
再热器微量喷水通过控制喷水量的多少,调节再热器出口温度在规定范围内,是再热器温的细调。
当锅炉燃烧恶化引起烟道中二次燃烧或再热器前受热面积灰结焦引起再热器进口烟温严重升高时,或者高旁减温减压装置失灵,高温过热器的蒸汽直接进入再热器时,都可用事故喷水进行紧急降温,保护再热器。
5.1再热器微量喷水控制微量喷水控制属于串级调节系统,同过热器减温很相似。
再热汽温的给定值用代表负荷的调节级压力经f(x)修正后,再加上操作员手动指令而形成。
被调量是高温再热器出口温度,导前信号取高温再热器入口温度。
如下列任一条件成立时,由逻辑控制回路产生一个切手动信号:高温再热器出口温度品质坏高温再热器进口温度品质坏负荷小于25%MFT再热器微量喷水调门反馈偏差大高温再热器出口汽温与给定值偏差大调节级压力偏差大当MFT动作或负荷小于25%时,除将系统切至手动外,还将喷水阀超弛全关。
3.5.2再热器事故喷水调节再热器事故喷水同其它喷水减温控制系统一样,属于串级调节系统,被调量是高温再热器出口温度,导前信号取低温再热器入口温度。