工業(yè)燃氣鍋爐控制系統的研究和設計.pdf

1、鍋爐系統是一個復雜的時變動態(tài)過程，有多個控制回路，具有很強的非線性、緊藕合、大滯后、強干擾的特點，傳統的PID控制算法很難使之達到理想的控制效果和較高的自動投運率。通過對國內外鍋爐控制現狀、發(fā)展趨勢和長期現場實驗的分析，以及對鍋爐應用先進控制進行深入研究，采取智能控制系統對鍋爐進行控制，使鍋爐控制系統獲得了優(yōu)良調節(jié)品質、提高了燃燒效率、實現了節(jié)能節(jié)源，不僅具有學術研究價值，而且具有一定的經濟效益和社會效益。
　　 本文詳細闡述了

2、燃氣工業(yè)鍋爐燃燒過程機理，并分析了燃氣鍋爐燃燒天然氣的能量轉化過程，同時將整個燃燒過程控制分成主要的燃燒過程控制，鍋爐溫度控制，汽包水位控制三部分。但是由于燃氣鍋爐燃燒、鍋爐溫度還有汽包水位是相互關聯的，每一個控制量的改變都會影響其它參數的改變，它們是相互影響，相互制約，并且具有非線性和強干擾的特點。因此本文采用了模糊神經網絡預測控制對燃氣鍋爐的燃燒過程進行控制。首先根據整個燃氣鍋爐的運行機理，提出了燃氣鍋爐燃燒是一個化學能轉化為熱能的

3、具體實現過程。根據鍋爐燃燒過程的運行機理，抽象出其輸入輸出量，選取了T-S模糊控制和BP神經網絡結合控制，并對神經網絡控制進行了算法的改進，然后建立了燃氣鍋爐模糊神經網絡預測控制系統的仿真模型，對建立燃燒系統的進行仿真，并把模糊神經網絡預測的結果和實際的運行結果進行比較，結果表明，本文所采用的模糊神經預測控制器能較好地實現對鍋爐系統的控制，使誤差控制在合理的范圍之內，因此，此控制系統在一定程度上克服了傳統控制算法的弊端，能夠實現工業(yè)燃氣

4、鍋爐的最優(yōu)化燃燒控制，并且節(jié)能，可靠高效，污染少。
　　 最后，文章對燃氣鍋爐控制系統的具體硬件實現和軟件編程及其監(jiān)控組態(tài)進行了設計.燃氣鍋爐控制系統采用Profibus現場總線對西門子PLC進行通訊。硬件采用了西門子PCS7設計，軟件采用的是STEP7中的梯形圖編了一個模糊自適應PID的程序。整個系統系統通過PROFIBUS-DP實現上位機與下位機的通信。上位機采用WINCC組態(tài)了實時監(jiān)控界面，實現了遠程監(jiān)控，提高了管理水平。