[发明专利]一种蒸汽锅炉水位控制系统及水位控制方法

权利要求书

1.一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：包括安装于蒸汽锅炉一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的缺水水位保护电极与超高水位保护电极、安装于蒸汽锅炉另一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的电容式液位变送器、通过水管连接至蒸汽锅炉的变频补水泵、用来控制变频补水泵的变频器、通过水管连接至蒸汽锅炉的电动调节阀、以及用来控制电动调节阀的电动阀执行单元、以及可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器同时与缺水水位保护电极、超高水位保护电极、电容式液位变送器、变频器及电动阀执行单元信号连接，所述可编程逻辑控制器用以接收缺水水位保护电极与超高水位保护电极发送的开关量信号、以及电容式液位变送器发送的模拟量信号，所述可编程逻辑控制器用以控制变频器与电动阀执行单元。

2.根据权利要求1所述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：还包括触摸屏，触摸屏通过RS485通讯线电连接可编程逻辑控制器。

3.根据权利要求2所述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：电容式液位变送器采用模拟量信号为4-20mA的电容式液位变送器。

4.根据权利要求3所述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：缺水水位保护电极为具备通断信号的缺水水位保护电极，超高水位保护电极为具备通断信号的超高水位保护电极。

5.根据权利要求4所述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：电动调节阀采用输出信号是0-10V、反馈信号是0-10V的电动调节阀。

6.一种蒸汽锅炉水位控制方法，采用如权利要求5所述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：在触摸屏上的参数界面中设定目标水位值；

步骤二：电容式液位变送器将4-20mA信号传送至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器将4-20mA信号转换成蒸汽锅炉的当前水位值；

步骤三：如当前水位值小于目标水位值减去10％目标水位值的差值时，可编程逻辑控制器输出10V信号至变频器以及电动阀执行单元，变频器以380V电压输输出至变频补水泵，变频补水泵以全功率运行，电动阀执行单元则以100％的开度驱动电动调节阀，在变频补水泵与电动调节阀的共同作用下，当前水位值始终无穷接近于目标水位值；

如当前水位值大于目标水位值减去10％目标水位值的差值且小于目标值加上10％目标水位值的和值时，可编程逻辑控制器经过内部的PID运算，输出0-10V信号至变频器以及电动阀执行单元，变频器以0-380V电压输输出至变频补水泵，电动阀执行单元则以0-100％的开度驱动电动调节阀，在变频补水泵与电动调节阀的共同作用下，当前水位值始终无穷接近于目标水位值。

7.根据权利要求6所述的一种蒸汽锅炉水位控制方法，其特征在于：在步骤三中，如当前水位值从蒸汽锅炉内部高度的20％以上降至15％以下，系统停机并报警；如当前水位值升至蒸汽锅炉内部高度的85％以上，系统报警但不停机。

8.根据权利要求6或7所述的一种蒸汽锅炉水位控制方法，其特征在于：缺水水位保护电极与超高水位保护电极以通断的开关量信号传送至可编程逻辑控制器，一旦缺水水位保护电极信号从有到无，系统停机并报警；一旦超高水位保护电极信号从无到有，系统报警但不停机。