热工控制系统-第三章ppt
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电厂热工自动控制系统
电厂热工自动控制系统电厂热工自动控制系统单元机组的自动调节系统¾ ¾ ¾ ¾ ¾机组功率－转速调节系统汽温控制系统（过热、再热）水位控制系统（凝汽器、除氧器、汽包）燃烧控制系统（燃料、风量、炉膛压力及一、二次风配比控制）其它单回路控制系统第一部分汽温控制系统一、过热汽温控制系统1. 任务温度过高，可能造成过热器、蒸气管道和汽轮机的高压部分金属损坏；温度过低，会引起电厂热耗上升，并使汽轮机轴向推力增大造成推力轴承过载，还会引起汽轮机末级叶片蒸汽湿度增加，降低汽轮机内效率，加剧对叶片的腐蚀控制要求：最大控制偏差不超过±10℃，长期偏差不超过±5℃规定要求：2. 静态特性过热器的传热形式、结构、布置将直接影响其静态特性。
大容量锅炉一般采用对流过热器、辐射过热器和屏式过热器交替串连布置。
过热器出口温度对流式3. 动态特性蒸汽流量变化、热烟气的热量变化、减温水流量变化相同点：均为有迟延的惯性环节辐射式不同点：特性参数有较大区别蒸汽流量变化扰动下，汽温的迟延和惯性较小烟气扰动与蒸汽流量扰动相似，汽温反映较快减温水流量扰动由于管道较长，汽温反应较慢4. 控制方案串级控制导前微分控制过热器减温器出口温度TE4001TE4025末级过热器出口温度TE4024LDC指令过热器减温水阀控制逻辑静态特性：纯对流特性动态特性：更容易受负荷、燃烧工况等干扰的影响，温度变化幅度较大调节手段：烟气再循环、尾部烟道挡板、喷燃器摆角、喷水减温烟气再循环：尾部烟道烟气抽至炉膛底部，降低炉膛温度，减少炉膛的辐射传热，从而提高炉膛出口烟气的温度和流速。
使再热器的对流传热加强，达到调温的目的。
优点：反应灵敏，调温幅度大。
缺点：系统结构复杂尾部烟道挡板：尾部烟道被分割为两部分，主烟道中布置低温再热器，旁路烟道中布置低温过热器，烟气挡板布置在温度较低的省煤器下面。
优点：结构简单，操作方便缺点:调温灵敏度差，幅度小，挡板开度与汽温不成线性关系。
热工设备玻璃部分第三章玻璃池窑操作原理
液面、气氛和换向等。
§3-1 玻璃熔制的温度制度
温度制度是指熔化部的温度制度，而非全 窑的温度制度。温度制度是指沿熔化部窑 长度方向的温度分布，用温度曲线表示。
温度曲线通常是一条由几个温度测定值连 成的折线表示
浮法玻璃熔窑通常采用数字光学高温计测 量小炉腿温度，并与窑顶热电偶的测定值 比较。 熔窑上部空间温度波动范围被控制 在土5℃。
3.7 玻璃熔窑用耐火材料的种类
1、硅砖 硅砖是玻璃窑炉上较常用的耐火材料，是单一
氧化物组成的酸性耐火材料，热稳定性好， 在 650℃以下抗热冲击性极差。因此烤窑时，在 650℃以下要缓慢升温。 硅砖的耐火度不是很 高，但荷重软化温度高，适用于高温下长期使 用。用来作碹顶时， 可承受很高的压力。 硅 砖的抗热冲刷性极差，不能用来作与玻璃液接 触的耐火材料。 硅砖掉进玻璃液中会慢慢扩散、 溶解，不污染玻璃液。
某厂的换火控制如下：熔窑为南北方向。当火焰 由西火换成东火时，首先同时关闭西侧油阀和开 启东侧的介质阀，间隔 2秒钟后，同时开启东侧 油阀和关闭西侧介质阀。
而助燃风是与第一程序同步进行。总的换火时间 约 8-10秒。
3.6 耐火材料的主要技术性能要求
耐火材料是指耐火度不低干 1500℃(我国 和前苏联订为 1580℃)的无机非金属材料 或制品。
边对称，最好不能偏斜。泡界线应整齐清 楚，线外液面清亮， 无沫子。
泡界线移近或移远的原因？如何纠正？
当熔化部温度高时，玻璃液粘度减少，回流速度 加快，参与回流的液量增多，配合料迅速熔化， 泡界线趋近投料口即泡界线移近。
熔化部温度低时，玻璃液粘度变大，回流慢，液 量少；未熔配合料增多，泡界线挪后变远即泡界 线移远。
(1)火焰空间内的热交换： 池窑火焰空间内存在着火焰— 玻璃液、火焰—窑体、窑体— 玻璃液之间的复杂的热交 换过程。这些热交换主要包括热辐射和热对流两种传热方 式，其中火焰和窑体传给玻璃液的热量 90％是以辐射方 式，10％是以对流方式传递的，并且火焰传给玻璃液的热 量比传给窑体的热量多。
§3-1 玻璃熔制的温度制度
温度制度是指熔化部的温度制度，而非全 窑的温度制度。温度制度是指沿熔化部窑 长度方向的温度分布，用温度曲线表示。
温度曲线通常是一条由几个温度测定值连 成的折线表示
浮法玻璃熔窑通常采用数字光学高温计测 量小炉腿温度，并与窑顶热电偶的测定值 比较。 熔窑上部空间温度波动范围被控制 在土5℃。
3.7 玻璃熔窑用耐火材料的种类
1、硅砖 硅砖是玻璃窑炉上较常用的耐火材料，是单一
氧化物组成的酸性耐火材料，热稳定性好， 在 650℃以下抗热冲击性极差。因此烤窑时，在 650℃以下要缓慢升温。 硅砖的耐火度不是很 高，但荷重软化温度高，适用于高温下长期使 用。用来作碹顶时， 可承受很高的压力。 硅 砖的抗热冲刷性极差，不能用来作与玻璃液接 触的耐火材料。 硅砖掉进玻璃液中会慢慢扩散、 溶解，不污染玻璃液。
某厂的换火控制如下：熔窑为南北方向。当火焰 由西火换成东火时，首先同时关闭西侧油阀和开 启东侧的介质阀，间隔 2秒钟后，同时开启东侧 油阀和关闭西侧介质阀。
而助燃风是与第一程序同步进行。总的换火时间 约 8-10秒。
3.6 耐火材料的主要技术性能要求
耐火材料是指耐火度不低干 1500℃(我国 和前苏联订为 1580℃)的无机非金属材料 或制品。
边对称，最好不能偏斜。泡界线应整齐清 楚，线外液面清亮， 无沫子。
泡界线移近或移远的原因？如何纠正？
当熔化部温度高时，玻璃液粘度减少，回流速度 加快，参与回流的液量增多，配合料迅速熔化， 泡界线趋近投料口即泡界线移近。
熔化部温度低时，玻璃液粘度变大，回流慢，液 量少；未熔配合料增多，泡界线挪后变远即泡界 线移远。
(1)火焰空间内的热交换： 池窑火焰空间内存在着火焰— 玻璃液、火焰—窑体、窑体— 玻璃液之间的复杂的热交 换过程。这些热交换主要包括热辐射和热对流两种传热方 式，其中火焰和窑体传给玻璃液的热量 90％是以辐射方 式，10％是以对流方式传递的，并且火焰传给玻璃液的热 量比传给窑体的热量多。
热工控制基础知识PPT课件
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（3）差压式液位计 差压式液位是利用容器内的液位改变时，液柱产生的静压也相应变
化的原理而工作的。图为差压式液位计测量原理图。当差压计一端接液相， 另一端接气相时，根据液体静力学原理，有：
Pb=Pa+ρgH 式中 H------液位高度
ρ------被测介质密度 g--------被测当地的重力加速度 所以有：△P=Pb-Pa=ρgH 在一般情况下，被测介质的密度和 重力加速度都是已知的，因此，差压计 测得的差压与液位的高度H成正比，这样就把测量液位高度的问题变成了 测量差压的问题。
根据能量守恒定律及流体连续原理，节流装置的流量公式可以写成： Q=k√△P
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转子流量计
转子流量计以液体流动时的节流原理为基础的一种流量测量仪表。其 特点：压力损失小而且稳定，反应灵敏，量程较宽，结构简单，价格便宜， 使用维护方便。但精度受测量介质的温度、密度和粘度的影响，而且仪表 必须垂直安装。 原理：转子流量计是由一段向上扩大的圆锥形管子和密度大于被测介质密 度，且能随被测介质流量大小上下浮动的转子组成的。当液体自下而上流 过时，转子因受到液体冲击而向上运动。随着转子的上移，转子与锥形管 之间的环形流通面积增大，液体流速减低，冲击作用减弱， 直到液体作用在转子上向上的推力与转子在流体中的重力 相平衡。此时，转子停留在锥管中某一高度上。如果液体 流量再增大，则平衡时转子所处的位置更高；反之则相反。 因此，根据转子悬浮的高低就可测知液体流量的大小。
• 二线制接法
采用两线制的测温电桥如图所示：左图为接线示意图，右图 为等效原理图。从图中可以看出热电阻两引线电阻RW和热电阻 Rt一起构成电桥测量臂，这样引线电阻RW因沿线环境温度改变 引起的阻值变化量2△RW和因被测温度变化引起热电阻Rt的增量 值△Rt一起成为有效信号被转换成测量信号，从而影响温度测量精 度。
（3）差压式液位计 差压式液位是利用容器内的液位改变时，液柱产生的静压也相应变
化的原理而工作的。图为差压式液位计测量原理图。当差压计一端接液相， 另一端接气相时，根据液体静力学原理，有：
Pb=Pa+ρgH 式中 H------液位高度
ρ------被测介质密度 g--------被测当地的重力加速度 所以有：△P=Pb-Pa=ρgH 在一般情况下，被测介质的密度和 重力加速度都是已知的，因此，差压计 测得的差压与液位的高度H成正比，这样就把测量液位高度的问题变成了 测量差压的问题。
根据能量守恒定律及流体连续原理，节流装置的流量公式可以写成： Q=k√△P
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转子流量计
转子流量计以液体流动时的节流原理为基础的一种流量测量仪表。其 特点：压力损失小而且稳定，反应灵敏，量程较宽，结构简单，价格便宜， 使用维护方便。但精度受测量介质的温度、密度和粘度的影响，而且仪表 必须垂直安装。 原理：转子流量计是由一段向上扩大的圆锥形管子和密度大于被测介质密 度，且能随被测介质流量大小上下浮动的转子组成的。当液体自下而上流 过时，转子因受到液体冲击而向上运动。随着转子的上移，转子与锥形管 之间的环形流通面积增大，液体流速减低，冲击作用减弱， 直到液体作用在转子上向上的推力与转子在流体中的重力 相平衡。此时，转子停留在锥管中某一高度上。如果液体 流量再增大，则平衡时转子所处的位置更高；反之则相反。 因此，根据转子悬浮的高低就可测知液体流量的大小。
• 二线制接法
采用两线制的测温电桥如图所示：左图为接线示意图，右图 为等效原理图。从图中可以看出热电阻两引线电阻RW和热电阻 Rt一起构成电桥测量臂，这样引线电阻RW因沿线环境温度改变 引起的阻值变化量2△RW和因被测温度变化引起热电阻Rt的增量 值△Rt一起成为有效信号被转换成测量信号，从而影响温度测量精 度。
热工控制系统一讲PPT课件
(100年)
中国马钧研制出利用齿轮传动的自动指示方度(1788年)
经典控制(1935-1950)
美国N.Minorsky研制出用于船舶驾驶的伺服机构，提出PID 控制方法(1922)
美国E.Sperry以及C.Mason研制出火炮控制器(1925)，气压 反馈控制器(1929)
现代控制(1950-今)
现代控制起源于冷战时期的军备竞赛以及计算机技术的出 现。 美国MIT的Servomechanism Laboratory研制第一台数控机 床(1922)
美国 George Devol研制出第一台工业机器人样机(1954)
苏联东方-1号飞船载着加加林进入人类地球卫星轨道，人类 宇航时代开始了(1961)
热工控制系统
华北电力大学
第一章 热工自动控制系统的 基本概念
1 引言
锅炉动画 汽机动画 图
2 现代电站热工自动化
3 现代电站热工自动化技术的发展方向
1 引言
在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着 越来越重要的作用。所谓自动控制，是指在没有人直接 参与的情况下，通过控制器使被控对象（如机器设备、 生产过程等）自动地按照预定的规律运行。
图1-1
图
水箱水位的自动控制
浮子：测量作用 连杆：比较作用 放大器、伺服电动机和减速 器： 调节作用 阀门：执行元件作用
图1-2
当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信 号将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到
实际水位重新与水位要求值相等时为止。
1.1 自动控制基础理论
1.1.1 自动控制理论的发展 1.1.2 自动控制的基本概念 1.1.3 开环控制与闭环控制 1.1.4 对自动控制系统的基本要求
中国马钧研制出利用齿轮传动的自动指示方度(1788年)
经典控制(1935-1950)
美国N.Minorsky研制出用于船舶驾驶的伺服机构，提出PID 控制方法(1922)
美国E.Sperry以及C.Mason研制出火炮控制器(1925)，气压 反馈控制器(1929)
现代控制(1950-今)
现代控制起源于冷战时期的军备竞赛以及计算机技术的出 现。 美国MIT的Servomechanism Laboratory研制第一台数控机 床(1922)
美国 George Devol研制出第一台工业机器人样机(1954)
苏联东方-1号飞船载着加加林进入人类地球卫星轨道，人类 宇航时代开始了(1961)
热工控制系统
华北电力大学
第一章 热工自动控制系统的 基本概念
1 引言
锅炉动画 汽机动画 图
2 现代电站热工自动化
3 现代电站热工自动化技术的发展方向
1 引言
在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着 越来越重要的作用。所谓自动控制，是指在没有人直接 参与的情况下，通过控制器使被控对象（如机器设备、 生产过程等）自动地按照预定的规律运行。
图1-1
图
水箱水位的自动控制
浮子：测量作用 连杆：比较作用 放大器、伺服电动机和减速 器： 调节作用 阀门：执行元件作用
图1-2
当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信 号将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到
实际水位重新与水位要求值相等时为止。
1.1 自动控制基础理论
1.1.1 自动控制理论的发展 1.1.2 自动控制的基本概念 1.1.3 开环控制与闭环控制 1.1.4 对自动控制系统的基本要求
热控培训 ppt课件
1、压力表
压力表按其测量精确度，可分为精密压力表、一般压力表。精密压力表的测 量精确度等级分别为0.1、0.16、0.25、0.4级，一般压力表的测量精确度等级分 别为1.0、1.6、2.5、4.0级。
压力表按其测量范围，分为真空表、压力真空表、微压表、低压表、中压表 及高压表。低压表用于测量0~6MPA压力值，中压表用于测量10~60MPA压力值 ，高压表用于测量100MPA以上压力值。
非接触式温度仪表包括红外测温仪表（红外法）、光学温度计（ 亮度法）、光电温度计（亮度法）、比色温度计（比色法）和辐射温度 计（辐射法）。
热控培训
（二）压力 压力是工质热力状态的主要参数之一。对保证压力测量的准确性对于机组安
全，经济运行有重要意义。例如主蒸汽压力、凝汽器真空等，都是运行中需要连 续测量监视的重要参数。此外，差压测量还广泛应用在液位和流量测量中。
接触式即测温元件直接与被测介质接触，通过传导或对流 达到热平衡，反映被测对象热控的培温训 度。接触式温度仪表按其工作
（1）热电阻 热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件。热电阻感 温元件是用来感受温度的电阻器，它是热电阻的核心部分，由电 阻丝及绝缘骨架构成。
金属热电阻的电阻值随温度上升而增大，常用的有铂热电阻 （测温范围为-200～＋850℃）、铜热电阻（-50～＋150℃）和 镍热电阻（-60～＋180℃）3种。
弹簧管压力表出现线性误差时热控，培训应调整拉杆的活动螺丝。
2、压力变送器 压力变送器是一种接受压力变量，经传感转换后，将压力变化量按
一定比例转换为标准输出信号的仪表。由测压元件传感器（也称作压力 传感器）、测量回路和过程连接件三部分制作而成。如图所示。
工作原理：当压力直接作用在测量膜片的表面，使膜片产生微小的形 变，测量膜片上的高精度电路将这个微小的形变变换成为与压力成正比 的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，然后采用专用芯片将这 个电压信号转换为工业标准的4-20m热控A培电训流信号或者1-5V电压信号。
压力表按其测量精确度，可分为精密压力表、一般压力表。精密压力表的测 量精确度等级分别为0.1、0.16、0.25、0.4级，一般压力表的测量精确度等级分 别为1.0、1.6、2.5、4.0级。
压力表按其测量范围，分为真空表、压力真空表、微压表、低压表、中压表 及高压表。低压表用于测量0~6MPA压力值，中压表用于测量10~60MPA压力值 ，高压表用于测量100MPA以上压力值。
非接触式温度仪表包括红外测温仪表（红外法）、光学温度计（ 亮度法）、光电温度计（亮度法）、比色温度计（比色法）和辐射温度 计（辐射法）。
热控培训
（二）压力 压力是工质热力状态的主要参数之一。对保证压力测量的准确性对于机组安
全，经济运行有重要意义。例如主蒸汽压力、凝汽器真空等，都是运行中需要连 续测量监视的重要参数。此外，差压测量还广泛应用在液位和流量测量中。
接触式即测温元件直接与被测介质接触，通过传导或对流 达到热平衡，反映被测对象热控的培温训 度。接触式温度仪表按其工作
（1）热电阻 热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件。热电阻感 温元件是用来感受温度的电阻器，它是热电阻的核心部分，由电 阻丝及绝缘骨架构成。
金属热电阻的电阻值随温度上升而增大，常用的有铂热电阻 （测温范围为-200～＋850℃）、铜热电阻（-50～＋150℃）和 镍热电阻（-60～＋180℃）3种。
弹簧管压力表出现线性误差时热控，培训应调整拉杆的活动螺丝。
2、压力变送器 压力变送器是一种接受压力变量，经传感转换后，将压力变化量按
一定比例转换为标准输出信号的仪表。由测压元件传感器（也称作压力 传感器）、测量回路和过程连接件三部分制作而成。如图所示。
工作原理：当压力直接作用在测量膜片的表面，使膜片产生微小的形 变，测量膜片上的高精度电路将这个微小的形变变换成为与压力成正比 的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，然后采用专用芯片将这 个电压信号转换为工业标准的4-20m热控A培电训流信号或者1-5V电压信号。
热工过程自动控制培训课件(共 45张PPT)
2.4.1液柱式压力计
测量原理
利用平衡时液柱高度差作 为检测信号。
常用的压力计
U形管压力计：工程上用于冷
、热态调试时风速的调平。
2.4.2弹性式压力表
测量原理
根据弹性元件受压后产生 与被测压力大小成比例的形变而 制成。
常用的压力计
隔膜式压力表 充油耐震式压力表
2.4.3压力变送器
2.5过程分析仪表（*） 2.6控制阀（*） 2.7吹灰器（*） 2.8电气材料（*）
注：（*）为公司项目常用的仪表，下同。
2.1温度测量仪表
2.1.1温度计 2.1.2热电阻（*） 2.1.3热电偶（*）
2.1.4温度变送器（*）
2.1.1温度计
压力式温度计
测量范围：-100~500℃
双金属温度计
2.5.2水分析仪
PH分析仪：是电位法测量酸 碱度的仪器。 电导仪：是测量物质导电能 力的仪器。 浊度仪：浊度，即水的混浊
程度，由水中含有微量不溶性悬
浮物质，胶体物质所致，ISO标 准所用的测量单位为FTU（浊度
单位），FTU与NTU（浊度测
定单位）一致。浊度仪就是根据 这个原理来测量水的浊度。
2.5.3环保安全检测仪表
可燃气体报警器
可燃气体报警器就是气体泄 露检测报警仪器。当工业环境中 可燃或有毒气体泄露时，当气体 报警器检测到气体浓度达到爆炸 或中毒报警器设置的临界点时， 可燃气体报警器就会发出报警信 号，以提醒工作采取安全措施， 并驱动排风、切断、喷淋系统， 防止发生爆炸、火灾、中毒事故， 从而保障安全生产。
2.3.4电气型液位测量仪表
射频导纳液位计基本 原理
由于电容电极在粘稠介质中使
热工过程自动控制培训课件(共 45张PPT)
2.3.5超声波液位测量仪表
超声波液位计基本 原理
超声波液位计利用超声 波的各种特性来测量液位，如 利用声波碰到液面（或料面） 产生反射波的原理，测出发射 波和反射波的时间差，从而计 算出液面高度，用于连续测量。 另外利用声波在不同介 质中声阻抗的差异，有液位时， 声阻抗较小，无液位时，声阻 抗最大，放大器使继电器励磁 或释放，来进行液位报警。
测量范围
WZP型铂电阻 测量范围： -200~420℃ Pt100 WZC型铜电阻 测量范围： -50~100℃ Cu50
2.1.3热电偶
基本概念
热电偶分度号：毫伏信号相对应的温度值。 K、J、R、S 。K 分度号（镍铬-镍硅）等。 补偿导线：在一定温度范围内（包括常温）具有与所匹配的 热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用他 们连接热电偶与测量装置，以补偿他们与热电偶连接处的温度变 化所产生的误差。
超声流量计
2.3物位测量仪表
2.3.1直读式液位测量仪表 2.3.2差压式液位测量仪表 2.3.3浮力式液位测量仪表 2.3.4电气型液位测量仪表
2.3.5超声波液位测量仪表
2.3.6雷达液位计
2.3.1直读式液位测量仪表
测量原理
利用仪表与被测量容器的 气相、液相直接连接来直接读取 容器内的液位高低。 这种液位计适宜于就地直 读液位的测量。有时也用于自动 液位计零位和最高液位的校准。
热工过程自动控制培训
内容：1.电厂热工过程自动控制 2.自动化仪表 3.数字控制系统
2015.11
1.电厂热工过程自动控制
1.1热工过程自动控制的目的
电厂热工过程的自动控制主要是对锅炉、 汽轮机及其辅助设备运行的自动控制，控制的 目的是使机组自动适应工况的变化而且保持在 安全、经济的条件下运行。
火力发电厂热工控制系统简介PPT课件
RTD
410 282 146
838
150
150
TC
270 270
540
AI
330 760 158 135 1383
60
50
110
AO
117 137 64
318
2
2
DI
926 1750 374 300 3350
220
180
6
主要内容
• DCS系统概述 。 • 锅炉部分的控制。 • 汽轮发电机组的控制。 • 其它独立控制系统。 • 就地设备介绍。
2020/2/26
7
DCS系统概述
• OVATION分散控制系统包括： • (1).锅炉部分的控制。 • (2).汽轮发电机组的控制。 • (3).除氧给水系统的控制。 • (4).空冷系统控制。 • (5).汽轮机数字电液调节系统（DEH）。 • (6).汽轮机保护系统(ETS)。 • (7).小汽机电液调节系统(MEH/METS ) 。 • (8).电气控制系统(ECS)等。
2020/2/26
9
电子设备间布置
• 采用机炉电集中控制方式，两台机组及 电气网控共设一个集中控制室。控制室 及电子设备间布置在主厂房内运转层 (13.7米)两台机组之间的位置。
• 锅炉电子设备间（13.7米层） • 汽机电子设备间（13.7米层） • 空冷电子设备间（０米，空冷平台下） • 循环水泵房远程站（循环水泵） • 燃油泵房远程站（燃油泵房）
2020/2/26
8
DCS系统概述
• DCS系统为西屋公司OVATION XP分散控制系统。 • OVATION分散控制系统由Westinghouse Process
Control.Inc(WPC)西屋公司推出具有多任务、开放式 网络设计，是工业中较为可靠、能实时响应的监控系 统。全局分布式数据库将功能分散到多个可并行运行 的独立站点，而非集中到一个中央处理器上，可集中 在指定的功能上不断运行，不因其他事件的干扰而影 响系统性能。
《发电厂热工控制》PPT课件
--精品--
第三章 数字电液调节系统 （DEH）
--精品--
第一节 概述
第一级压力能快速反映汽轮机的功率变化。当系统受到内扰时， 调节级压力首先变化，在功率和频率反映前调节可提高系统的稳定性。
--精品--
数字电调具有的新特点：
（1）集散控制提高了系统的可靠性 （2）计算机数据处理能力强，还可支持显示、打印、报警、事故追忆 （3）调节品质高（300MW±2MW、3000±2r/min） （4）便于协调控制、厂级控制、优化控制 数字控制的其他特点： 离散控制、可编程、高级算法……等等
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操作员站
工程师站
5V 5V #1 #2
24V 24V #1 #2
DPU #1
DPU #2
VVVVVV S A BB PPPPPP D I CC CCCCCC P
VV
S A BB
PP
D I CC
CC
P
VV
S A BB
PP
D I CC
CC
P
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
功频电液调节系统的 静态特性
U 给 U 定 速 U 度 功率 0
U 速 度 U 功 率 0
则 式中
U功率 KPP U速度 Knn
n KPP K P Kn
P为功率变化量, n为频率变化量
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第三节 功频电液调节系统的 反调现象
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常见克服“反调”的方法有： ①在系统中引入转速的微分信号，把发电机功率信号校正成为汽轮机功率信号； ②在系统中引入负的功率微分信号以延迟功率信号； ③使测功元件与一个滞后环节相串联，以延迟功率信号的作用； ④在甩负荷时，切除功率给定信号。 ⑤在甩负荷或超速时，直接关闭调节门。
第三章 数字电液调节系统 （DEH）
--精品--
第一节 概述
第一级压力能快速反映汽轮机的功率变化。当系统受到内扰时， 调节级压力首先变化，在功率和频率反映前调节可提高系统的稳定性。
--精品--
数字电调具有的新特点：
（1）集散控制提高了系统的可靠性 （2）计算机数据处理能力强，还可支持显示、打印、报警、事故追忆 （3）调节品质高（300MW±2MW、3000±2r/min） （4）便于协调控制、厂级控制、优化控制 数字控制的其他特点： 离散控制、可编程、高级算法……等等
--精品--
操作员站
工程师站
5V 5V #1 #2
24V 24V #1 #2
DPU #1
DPU #2
VVVVVV S A BB PPPPPP D I CC CCCCCC P
VV
S A BB
PP
D I CC
CC
P
VV
S A BB
PP
D I CC
CC
P
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
VPC
功频电液调节系统的 静态特性
U 给 U 定 速 U 度 功率 0
U 速 度 U 功 率 0
则 式中
U功率 KPP U速度 Knn
n KPP K P Kn
P为功率变化量, n为频率变化量
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第三节 功频电液调节系统的 反调现象
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常见克服“反调”的方法有： ①在系统中引入转速的微分信号，把发电机功率信号校正成为汽轮机功率信号； ②在系统中引入负的功率微分信号以延迟功率信号； ③使测功元件与一个滞后环节相串联，以延迟功率信号的作用； ④在甩负荷时，切除功率给定信号。 ⑤在甩负荷或超速时，直接关闭调节门。
热工控制系统燃烧过程控制系统PPT共40页
热工控制系统燃烧过程控制 系统
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！Leabharlann
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！Leabharlann
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注: 正反作用
INC / DEC
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第二节 调节器的控制规律
调节器的控制规律中最基本的作用是:
比例(P)、积分(I)和微分(D)作用 常用的调节器按其控制规律可 分为：
比例调节器（P）、 比例积分调节器（PI）、 比例微分调节（PD）、 比例积分微分调节器（PID）
-
11
一、基本调节作用
1. 比例作用 (P作用)
斜坡响应曲线:
a
)
导前时间
(b)
-
20
二、调节器的控制规律
3. 比例微分(PD)调节器
实际比例微分T 调D 节d器dt的 动态方程1式(为e:Td d det)
传递函数为:W PD(s)E ssTD1 s11(1Tds)
TD : PD调节器的微分惯性时间常数
惯性环节
-
21
二、调节器的控制规律
3. 比例微分(PD)调节器
-
2
知识点一：DDZ仪表的发展历程
2、DDZ—Ⅱ型系列 六七十年代晶体管 ；0～10mA DC统一标准信 号；标准化、系列化和通用化
3、DDZ—Ⅲ型系列
七八十年代；线性集成电路；4～20mA DC(或 1—5V DC) ；24V DC电源的集中统一供电
-
3
知识点二：手自动切换
自动控制系统中，需要手动自动双向无扰切换
特点为：
（1）微分作用具有超前调节的特点 （2）能提高控制过程的稳定性 （3）不能单独使用
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14
一、基本调节作用
总结:
比例作用能单独地执行调节任务,并能使控制过程趋于稳定, 但使被调量产生静态偏差。
积分作用只有极少的情况(对象自平衡能力大,惯性和迟延很 小等)才能单独应用,会使控制过程变成振荡甚至不稳定 , 但能 使被调量元静态偏差。
用SAMA图例表达回路方框图时，常将一些符号画 在一起，这表示一个具体的仪表(或组件)具有哪些功能
-
5
知识点三：SAMA组态
例1. 调节组件
测量 给定
K
T ≮≯
求测量和给定信号的偏差 对偏差值进行比例＋积分运算 手、自动切换功能 输出限幅
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6
知识点三：SAMA组态
例2.显示操作器 输出值
给定值 TA
(s)
s Es
KI s
积分速度
特点为：
（1）控制过程结束时,被调量与其给定值之间没有稳态偏差 (无差调节)； （2）积分作用在控制系统中是使控制过程振荡的因素,很少单 独使用
-
13
一、基本调节作用
3.
微分作用(D作用)
Kd
动态方程式：
de dt
s
传递函数为：Wd(s) Es Kds
微分作用的比例系数
传递函数为: WPd(s)E ss1(1Tds)
微分时间越长 , 表示微分作用越强;比例带 δ不但影响比例作用的强弱而且也影响微分作用 的强弱 .
-
19
二、调节器的控制规律
3. 比例微分(PD)调节器
e
e de dt
0 Td
e0 t
0 Td 2
t
Td
0
t e0
1 0 Td
a
T
d
t
(
阶跃响应曲线:
程
传
递 函 数
W PID(s)E ss1(1T1isTds)
WPID(s)E ssTd1s11(1T1isTds)
Ti : 积分时间
-
17
二、调节器的控制规律
2. 比例积分(PI)调节器
PI 调节器的阶跃响应曲线
比例调节 + 积分调节 粗调 + 细调
e
e0
0
t
e0
e0
0
Ti
t
-
18
二、调节器的控制规律
3. 比例微分(PD)调节器
动态方程为 ： K peK dd d e tK p(eK K d pd d e t)1(e T dd d e t)
-
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二、调节器的控制规律
2. 比例积分(PI)调节器
动 传递态函方数程为为:：WPI (K s)p K E I0 sste d t 1K (p 1(e T1K iK sI p ) 0 te d t) 1 (e T 1 i 0 te d t)
KI : 调节器的积分速度, 即当偏差改变100% 时,调节机构 的移动速度
动态方程式： K p e
传递函数为：
s Wp(s) Es Kp
特点为：
比例作用的比例系数
（1）无惯性、无迟延、动作快,而且调节动作的方向正确, 在控 制系统中是促使控制过程稳定的因素；
（2）有差作用
-
12
一、基本调节作用
2. 积分作用(I作用) t
KI
动态方程式：
edt
0
传递函数为：WI
测量值
示输 手 手 调 指 指
出动 ／ 整 示 示
值输 自 给 给 测
显出 动 定 定 量
驱 切 值 值值
动换
信
号
-
7
例3.典型的控制回路
-
8
例3.典型的控制回路
差压变送器
调节器 气动调节阀
显示操作器
-
9
例3.典型的控制回路
前馈信号
f(x)
给定值
A
ＰＩ调节器
气动调节阀 现场管道
流量变送器
输出值
第三章 控制仪表及调节器的控制规律
第一节、 控制仪表 ※第二节、调节器的控制规律
-
1
第一节 控制仪表
知识点一：DDZ仪表的发展历程
电(D)动(D)单元组(Z)合仪表可以分为三个阶段： 1、DDZ—Ⅰ型系列
五六十年代；电子管和磁放大器为主要器件 ； 电压高、重量大，体积大，耗电大； 0～10mA DC作为统一的标准信号；调节、显示、操作等 三种功能是彼此分离。
实际PD调节器的阶跃响应曲线： 理想PD调节器的阶跃响应曲线：
e
e
0
e0
t
0
K
D
1
e0
0.632(KP 1)
0 Td
e0
t
0
-
e0 t
e0 t
22
二、调节器的控制规律
4. 比例积分微分(PID)调节器
理想PID调节器
实际PID调节器
动
态
方
1(e1
Ti
t
0edtTd
de) dt
TDd d t1(eT 1i 0 tedtTdd de t)
微分作用不能单独使用,但能提高控制系统的稳定性,有效地 减少被调量的动态偏差.
-
15
二、调节器的控制规律
1. 比例(P)调节器
传递函数为:
s Wp(s)Es
Kp
1
Kp ：调节器的比例系数,即偏差改变一个单位时，调节 机构的位移变化量，它是调节器的参数 ;
δ：比例系数Kp的倒数,即当调节机关的位置改变100% 时，偏差应有的改变量, 称为比例带，δ越大比例作用越 弱。
Hale Waihona Puke 在切换的前后，调节器输出应与执行 器的位置保持基本一致，这样，在切换过程 中调节机构的位置不会跳变即不会对过程引 起附加的扰动
手动/自动信号跟踪
-
4
知识点三：SAMA（Scientific Apparatus Makers Association）组态
○ □ ◇ 手动信号处理，一般表示在仪表盘上安装仪表的功能