[发明专利]一种燃气锅炉温度控制方法有效

专利信息
申请号: 202010406567.4 申请日: 2020-05-14
公开(公告)号: CN111578256B 公开(公告)日: 2022-03-01
发明(设计)人: 王长福;王雪夫;张太亮;孟宪中 申请(专利权)人: 天津高德恒立科技有限公司
主分类号: F22B35/18 分类号: F22B35/18;F24H9/20
代理公司: 天津市新天方专利代理有限责任公司 12104 代理人: 张永芬
地址: 301800 天津市宝坻*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 一种 燃气锅炉 温度 控制 方法
【说明书】:

发明是一种燃气锅炉温度控制方法,为达到较稳定地控制温度的目的,用(H‑(T0‑Tx))同样可以表达出温度控制的原理,随着实时采集的温度Tx接近目标值T0的变化过程。负荷正常波动不影响控制精度;通俗易懂,易于理解和掌握,现场调试省时省力。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域,尤其涉及一种燃气锅炉温度控制方法。

背景技术

PID调节是自动化控制领域常用的方法,PID调节的曲线是开始过冲较大,随后围绕目标值上下波动并逐步靠近目标值。

锅炉是一个大滞后的系统,无论被加热介质是水还是蒸汽,再加上炉膛结构、热交换效率、散热损失等多种原因,造成被加热介质的温度难于控制,很多时候,P、I、D值很难给定,这一调试过程很漫长,以至于很多新手会放弃。

一方面是对各种调节阀的特性掌握;二方面是对被控对象工况的充分了解,造成现场PID的调试费时费力,很多老专家都费劲,更何况新手。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足,而提供一种燃气锅炉温度控制方法。

本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:一种燃气锅炉温度控制方法,其特征在于,其步骤包括:

一、建立数学模型

(1)燃气锅炉燃烧器功率调节原理

在其它条件不变的情况下,燃气流量与燃气阀门开度的关系可以表示为:

燃气流量=系数*燃气阀门开度

即可以通过调节燃气阀的开度大小来调节燃烧器的输出功率的大小;

当设定一个目标温度后,燃气阀开度开到最大,即系统开始持续大火(大功率输出),持续升温过程;当采集到的实时温度接近目标温度时,火焰逐渐变小;

距目标温度越近,燃气阀开度越小,直到稳定在目标温度附近(小于系统允许的精度)时,保持燃气阀开度,即到了保温阶段;

(2)根据燃气锅炉燃烧器功率调节原理建立温度控制模型

a定义参数

T-------计时器(秒);

T0------目标温度℃(可设定);

Tx1~Tx10----实时温度采集值;

Tx-----实时温度采集值的平均值,即Tx=(Tx1+Tx2+…Tx10)/10;

Tma----温度上限(可设定);

Tmn----温度下限(可设定);

KR2-----燃气阀最大开度(可设定,初始值90);

KR1-----燃气阀最小开度(可设定,初始值5);

KRx----实时燃气阀开度(反馈值,范围0~100);

KFx----实时风门阀开度(反馈值,范围0~100);

KRg----燃气阀开度给定值(计算得出的,初始值0,范围0~100);

KFg-----风门阀开度给定值(计算得出的,初始值50,范围0~100);

Krf-----燃气调节阀开度与风门调节阀开度的比例系数(可设定,初始值1.0,范围0.1~1.9),燃气阀与风门都是蝶阀时,Krf是个常数,其它阀Krf是变数,通过试验测得的数据查表获取Krf;

D----响应时间(可设定,范围30~900秒);

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