[发明专利]一种减少锅炉液位超调的三冲量控制方法

摘要

本发明提出一种减少锅炉液位超调的三冲量控制方法，基于三冲量控制原理，控制给水调节阀的开度；其控制方法通过可变的汽水失配放大系数改变前馈信号，当汽水失配率的绝对值减小时，汽水失配放大系数减小，前馈信号的比重大幅降低，避免了因小扰动而造成给水调节阀的频繁动作，避免了动态前馈控制系统抗干扰能力差的问题，减少生产能耗，延长了给水调节阀的使用寿命；汽水失配率的绝对值增大时，汽水失配放大系数增大，前馈信号的比重增加，控制器得以迅速改变给水量，保持给水量和蒸汽流量的动态平衡，减少了液位超调现象。

主权项

1.一种减少锅炉液位超调的三冲量控制方法，其特征在于，基于锅炉水位实测值、锅炉给水流量修正值及锅炉蒸汽流量修正值构成的锅炉三冲量控制系统，通过可变汽水失配信号，修正给水调节阀开度；包括如下步骤：步骤1：设定锅炉液位SP，蒸汽流量变送单元检测锅炉蒸汽流量，水位变送单元检测锅炉汽包水位PV，给水流量变送单元检测锅炉入口处进水给水流量；步骤2：第一控制器计算锅炉设定液位SP与锅炉汽包水位PV的偏差值，第一控制器内置的PID模块将液位的偏差值进行PID运算，输出修正值；步骤3：第二控制器接收蒸汽流量变送单元的蒸汽流量，并计算蒸汽流量修正值；其中，蒸汽流量修正值的计算公式如下：其中，D为蒸汽流量修正值，Δp为蒸汽流量变送单元压差，K为流量系数，γ(p,t)为蒸汽密度；第二控制单元接收给水变送单元3的给水流量，并计算给水流量修正值；其中，给水流量修正值的计算公式如下：其中，Q为给水流量修正值，K为流量修正系数，t为给水的温度，Δp为给水流量变送单元压差；步骤4：第二控制单元通过蒸汽流量修正值、给水流量计算汽水失配率；其中，汽水失配率公式如下：其中，D为蒸汽流量修正值，Q为给水流量修正值；根据汽水失配率确定汽水失配率放大系数K：k＝0.08‑0.3*f(x)/(1‑f(x)+f²(x))；计算前馈信号；根据前馈信号与第一控制器输出的修正值，通过第二控制单元内置的PID模块得到结果控制给水调节阀开度。