基于力控的锅炉供暖系统.doc

电控学院 监控组态课程设计 院 （系）： 电气与控制工程学院 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2013年 7月 16日 目录 1系统原理 1 1.1工作原理 1 1.2技术要求 1 2系统总体设计 1 2.1设计要求 1 2.2设计思想 1 2.3软件设计 2 2.3.1 I/O口设置 2 2.3.2温度参数设置 3 2.3.3压力参数设置 5 2.4测控方案设计 6 3硬件设计 7 4软件设计 8 4.1软件的认识 8 4.2功能介绍 8 4.3主界面设计 9 5系统调试 9 5.1压力控制 9 5.2温度调试 11 6总结 12 7心得体会 13 8参考文献 13 锅炉供暖系统监控组态设计 随着社会经济的飞速发展，城市建设规模的不断扩大，以及人们生活水平的不断提高，对城市生活供暖的用户数量和供暖质量提出了越来越高的要求。结合现状设计了一套基于技术的供暖锅炉控制系统。系统的热水温度设为-95℃，楼顶管道压力设定值为-1.5KPa。在本系统中我们通过热水出水口管道的温度传感器楼顶管道中压力对热水温度压力进行实时监控。808P仪表对实验箱的压力、温度信号进行实时采集； （2）利用力控组态软件设计上位机主界面，并要求显示实时曲线，历史曲线，专家报表，实时报警以及历史报警。 （3） 信号采集数据在主界面显示，并能显示给定值和其他参数，可以通过智能仪表或上位机主界面改变给定值和其他参数值。 （4）可以观察实时曲线，能够查看历史曲线，并且能在改变参数时实现报警功能，查看报警记录，并将专家报表导出在指定的目录文件夹、能够打印。 2.2设计思想 锅炉设备是一个复杂的控制对象，主要的输入变量是锅炉给水、燃料量；主要的输出变量是出水温度、蒸汽压力。因输入变量与输出变量相互关联，如果出 个多输入、多输出且相互关联的控制对象。由于条件限制及能力有限，本控制系统将主要控制三个变量：炉内温度、管道压力。 2.3软件设计 基于力控软件的设计与实现主要包括以下几个步骤：画面创建、动画连接、 I/O设备设置、创建实时数据库、数据连接。 2.3.1 I/O口设置 根据实验设备的选择，在该系统中I/O接口用的是智能仪表中的厦门宇电的接口，让实际中的测量参数反应在上位机上。 3硬件设计 厦门宇电808P仪表具备手动/自动无扰动切换及手动自整定功能；具备30+20段程序控制功能，可实现任意斜率的升、降温控制，具有跳转（循环）、运行、暂停及停止等可编程/可操作命令，并允许在程序的控制运行中随时修改程序；采用具备曲线拟合功能的AI人工智能调节算法，能获得光滑平顺的曲线控制效果；可在程序运行中编辑事件输出功能，配合控制外部设备动作；利用 图1基本参数 实时数据库是整个监控系统的核心。它负责整个系统的实时数据处理和历史数据存储、统计数据处理、报警信息处理、数据服务请求处理，完成与过程数据采集的双向数据通信。在本系统中，经过创建点参数、定义I/O设备、数据连接等几个步骤便可以完成数据库的创建。系统中采用的I/O设备的数据采集与回送是实时数据库的一个最基本的功能。因为实时数据库系统应用所面向的监控对象最终还是要落实到具体的硬件设备。 2.3.2温度参数设置 图2基本参数 图3 温度报警参数设置 图4温度数据链接 图5 温度历史参数 2.3.3压力参数设置 图6 压力基本参数 图7 压力报警参数设置 图8压力数据链接 图9压力历史参数设置 2.4测控方案设计 锅炉供暖系统由给水泵、给水控制阀及循环管等组成。在锅炉运行过程中，燃料和空气按一定比例送入炉膛燃烧，产生的热量传送给蒸汽发生系统，产生饱和蒸汽，然后再经过过热蒸汽，形成满足一定质量指标的过热蒸汽输出，供给用户。 锅炉设备是一个复杂的控制对象，其主要控制变量有燃料量、锅炉给水、减温水流量、送风量和引风量等；主要的被控量有热蒸汽温度、过热蒸汽压力等。这些控制变量和被控变量之间相互关联。例如燃料量的变化不仅影响蒸汽压力，同时还会影响过热蒸汽温度；给水量变化不仅影响汽包水位，而且对蒸汽压力、过热蒸汽温度都有影响。 所有这些特性是由锅炉本身的物理特性决定的。因此，理想的锅炉自动控制系统应该是多回路的调节系统。这样当锅炉的运行状况发生变化或受到某一扰动后，系统会同时协调地动作，改变其调节量，使所有的被调量都具有一定的调节精度。但这种调节十分复杂，实现起来相当困难。所以根据本次课程设计要求，应设计简单、易行的锅炉