基于SMPT的工业锅炉仿真研究.ppt

学 生： 雷 玲 班 级： 自动化10级1班 导 师： 谭飞 张红光 基于SMPT的工业锅炉仿真研究 厚得达理，励志勤工 一 选题分析 二 控制方案设计 三 系统硬件组态 四 CFC控制算法组态 五WINCC人机界面设计 六 系统投运与分析 控制系统实施 基于SMPT的工业锅炉仿真研究 毕业设计流程 锅炉是我国主要的热能动力设备，使用面广，需求量大。而我国工业锅炉自动化控制与世界水平还有一定差距，在实验仿真方面还存在一些问题。 进一步改善锅炉控制状况，锅炉控制向保证经济，安全，高效的环境的前提下向环境保护这个方向靠近。同时随着人工智能理论的发展成熟，智能控制技术的大规模应用，对新一代锅炉计算机优化控制系统的开发和应用已势在必行且条件成熟。 1 课题研究背景 问题？ 仿真实验难度大 控制方案局限性大 控制系统硬件环境差 2 课题研究意义 一 选题分析 SMPT 运用高精度动态仿真技术，将实际工业装置对象用数字化手段，模拟全工况下真实工艺流程，实验对象特性与工业装置完全一致。 2 锅炉工艺流程 水气系统：将自然水加热转换为蒸汽 燃烧系统：为整个水汽提供热能 控制单元: 气泡单元、炉膛单元 被控对象：气泡液位、蒸汽压力、 炉膛负压 SMPT1000锅炉简介 1 二 控制方案设计 二 控制方案设计 3 气泡液位控制方案 4 炉膛负压控制 主控对象：液位 副控对象：上水流量 干 扰：蒸汽流量 前馈串级控制系统 被控对象：炉膛负压 前 馈： 空气流量 前馈反馈控制系统 5 蒸汽压力-燃烧综合控制 二 控制方案设计 蒸汽压力—燃料流量串级控制 燃料流量—空气流量双闭环比值控制 烟道含氧量引入控制空气流量 1 PCS7组态软件 SIMATIC PCS7 SMPT AS站 WINCC 软件 SIMATIC manager Profibus DP 协议 CFC模块 三 系统硬件组态 2 硬件组态 AS组态 OS组态 通讯组态 三 系统硬件组态 四 CFC控制算法组态 PCS7 Library （CFC模块库） CH-AI （模拟量采集） CH-AO （模拟量输出） CTRL-PID （PID算法） MEAS-MON (监视测量值) MUL4-P （乘法器） ADD4-P （加法器） 1 CFC主要功能模块 将控制方案框图采用CFC功能块实现 1 液位组态程序 4 炉膛负压组态程序 四 CFC控制算法组态 2 蒸汽压力组态程序 3 燃烧组态程序 1 WINCC HMI界面 监控画面 趋势画面 HMI界面 五 WINCC HMI 设计 1 经验法参数整定 P 设置比例 TI 引入积分 TD 引入微分 2 仿真结果 锅炉的最终产物是蒸汽,在保证蒸汽的品质的基础上对控制系统进行仿真。将先蒸汽流量FI1105由16kg/s稳定后，降到11kg/s的曲线。 六 系统仿真结果 致 谢！ 基于SMPT的工业锅炉仿真研究 毕 业 论 文 答 辩 致 谢！ 基于SMPT的工业锅炉仿真研究 毕 业 论 文 答 辩