[发明专利]一种实现灰管压力脉冲量三位式限值控制的方法

说明书

本发明属于工程控制技术领域，具体涉及一种实现灰管压力脉冲量三位式限值控制的方法，通过实施灰管压力脉冲量三位式限值控制方法后，灰管压力控制效果良好，采用该种灰管压力脉冲量三位式限值控制方法，准确实现灰管压力脉冲三位式限值控制，使灰管压力得到良好控制，从而完全消除了堵管故障，显著减少了漏管故障，良好解决了除灰生产过程中输灰管道容易产生堵管和漏管故障问题。具有良好的节能降耗和环境保护效果，取得了可观经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于工程控制技术领域，具体涉及一种实现灰管压力脉冲量三位式限值控制的方法。

背景技术

在国内外燃煤锅炉的正压气力式除灰生产系统中，输灰管道压力是除灰生产过程关键控制变量，除灰工艺过程采用循环工作方式，每个循环过程可分为进料阶段、增压阶段、输送阶段、清扫阶段及等待阶段五个阶段，采用定时顺序控制方式对其过程进行控制。定时顺序控制方式，等待阶段的等待时间设定为固定值，按照等待过程、进料过程、增压过程、输送过程、清扫过程顺序依序循环执行各过程控制。灰管压力(输灰管道压力)仅在输送过程形成并显示，其它过程不形成灰管压力，其压力值显示为零，灰管压力变化是对应输灰过程而变化的，灰管压力随输灰过程开始由零逐渐增大至最大值，再随输灰过程结束由最大值逐渐减小至零，故灰管压力是以脉冲量形式所表征的，读值取其最大幅值。灰管压力与输灰量呈正相关，若灰管压力过大，表明输灰量过大，而输灰量过大会造成输灰管道堵塞；若灰管压力过小，表明输灰量过小，进而表明除灰频次过快，而除灰频次过快会造成输灰管道易磨损形成漏管，同时加大了能源消耗。对于灰管压力变量的控制，现有技术仅对其实施显示，由操作人员根据其显示值进行相应的工艺操作，当灰管压力过大时，操作人员通过实施手动除灰操作，使灰管压力减小，保障输灰管道不被堵塞，保证生产过程安全；当灰管压力过小时，操作人员不进行实质性的工艺操作对其加以改变，这种灰管压力变量控制方式在实际应用中，易造成输灰管道堵管和漏管的故障问题，而该问题也普遍存在于各燃煤锅炉生产企业的正压气力式除灰生产过程。

为解决输灰管道频繁产生堵塞及漏管故障问题，确定对灰管压力变量采用三位式限值控制方式实施自动控制，其具体控制原理：灰管压力变量作为被控变量，等待过程时间作为操纵量，DCS控制器按照当次灰管压力脉冲量的读值(脉冲幅值)所处限值范围而输出相应的控制量，由该控制量操控改变一次等待时间计时值，再由等待时间操纵改变下一次输灰过程的灰管压力，使其处于规定范围内。在一般工业过程控制中，对工艺变量实施三位式限值控制，被控变量通常是连续变量，DCS控制器(或控制仪表)按照被控变量的实时测量值所处限值范围实时输出相应的控制量，由该控制量连续操控改变操纵量，再由操纵量操纵改变被控量使其处于规定范围内。因灰管压力变量是脉冲量，脉冲量在变化中存在由零值开始的上行变化过程和为零值结束的下行变化过程，利用这种现有的连续变量的三位式限值控制方法对灰管压力实施限值控制，在灰管压力为零值及其上下行变化过程中，DCS控制器会按照灰管压力的实时测量值所处限值范围实时输出相应的控制量，且该控制量也会连续操控改变等待时间计时值，显然，这种现有的三位式限值控制方法不能满足灰管压力脉冲量三位式限值控制原理要求，因此，利用现有的三位式限值控制方法不能实现灰管压力脉冲量三位式限值控制，难以解决输灰管道频繁产生堵塞及漏管故障问题。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的是提供一种实现灰管压力脉冲量三位式限值控制的方法，依据脉冲量形成与变化过程特性、脉冲量读值方法(脉冲量的读值是取其最大幅值)、以及工艺过程控制要求。

本发明的技术方案如下：

一种实现灰管压力脉冲量三位式限值控制的方法，包括以下步骤：

步骤一：定义灰管压力脉冲变量上、中、下三个限值范围。下限范围0～0.28MPa(0＜P＜0.28MPa)、中间范围0.28～0.36MPa(0.28≤P＜0.36MPa)、上限范围0.36MPa以上(P≥0.36MPa)；

步骤二：设计并定义灰管压力脉冲量上行过程时间变量Ts，经测定取值60S；