过热蒸汽温度控制系统的设计及仿真研究

实验一 串级过热汽温控制系统的MATLAB仿真研究

一、实验目的：

通过对串级过热汽温控制系统的MATLAB仿真研究，了解串级控制系统中主副调节器的作用和喷水减温扰动对过热汽温的影响，加深理解串级控制系统的工作原理。 二、实验设备：

联想电脑1台, Matlab仿真软件 三、实验原理：

根据串级汽温调节系统原理图1，可得方框图2。

图1 串级汽温调节系统原理图

图2 串级汽温调节系统原理框图

一般讲，汽温对象导前区的延迟比惯性区要小，而且副调节器又选用P或PD规律，在这种情况下，内回路的调节过程要比外回路的调节过程快得多。当发生减温水温扰动时，内回路可以很快地予以消除而使过热器出口温度基本上不受影响。因此内回路扰动时，外回路可以视为开路状态；当外回路动作时，内回路可视为快速随动系统。如果符合以上条件，则串级汽温调节系统可以采取内，外回路分别整定的方法进行整定。一般nT?3n2T2成立时即可认为内回路为快速随动系统。

1、内回路分析与整定。设副调节器选用比例调节规律：

GP?s??1?2

若以减温水量内扰W?2为内回路输入信号,以导前汽温?2为其输出信号,则内回路传递函数为：

G'?s???2W?2?G02?s?

过程控制课程设计说明书

——锅炉过热蒸汽温度控制系统

院系：化工学院化工机械系 班级：10自动化（1） 姓名：李 正 智 学号：1 0 2 0 3 0 1 0 1 6 日期：2013/12/2-2013/12/15 指导老师：王淑钦老师

引言

蒸汽温度是锅炉安全、高效、经济运行的主要参数，因此对蒸汽温度控制要求严格。过高的蒸汽温度会造成过热器、蒸汽管道及汽轮机因过大的热应力变形而毁坏；蒸汽温度过低，又会引起热效率降低，影响经济运行。锅炉控制现场环境恶劣，采用传统的基于模拟技术的控制器、仪器仪表或单片机，不仅结构比较复杂，效率比较低，并且可靠性也不高。

本次课程设计的主要目的是锅炉蒸汽温度控制系统的设计。蒸汽过热系统包括一级过热器、减温器、二级过热器。锅炉汽温控制系统主要包括过热蒸汽和再热蒸汽温度的调节。主蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是非常重要的。过热蒸汽

本科毕业设计论文

题 目 电厂锅炉蒸汽温度串级控制系统设计

专业名称

学生姓名

指导教师

毕业时间

1

电厂锅炉温度串级控制系统设计

摘 要

本文是针对锅炉蒸汽温度控制系统进行的分析和设计，而对锅炉蒸汽的良好控制是保证系统输出蒸汽温度稳定的前提，所以本系统采用串级控制系统，这样可以极大的消除控制系统工作中的各种干扰因素，是系统能在一个较为良好的状态下工作，同时锅炉过热器出口蒸汽温度在允许的范围内变化，并保护过热器管壁温度不超过允许的工作温度。

蒸汽温度是锅炉安全、高效、经济运行的重要参数，因此对蒸汽温度控制要求严格，过高的蒸汽温度会造成过热器，蒸汽管道及汽轮机因过大的热应力变形而毁坏；蒸汽温度过低，又会引起热效率降低影响经济运行。

本次设计主要考虑的部分是锅炉温度蒸汽控制系统设计，蒸汽过热系统包括一级过热器、减温器、二级过热器，锅炉气温控制系统主要包括过热器和再热蒸汽温度的调节。主要蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是

本科毕业设计论文

题 目 电厂锅炉蒸汽温度串级控制系统设计

专业名称

学生姓名

指导教师

毕业时间

1

电厂锅炉温度串级控制系统设计

摘 要

本文是针对锅炉蒸汽温度控制系统进行的分析和设计，而对锅炉蒸汽的良好控制是保证系统输出蒸汽温度稳定的前提，所以本系统采用串级控制系统，这样可以极大的消除控制系统工作中的各种干扰因素，是系统能在一个较为良好的状态下工作，同时锅炉过热器出口蒸汽温度在允许的范围内变化，并保护过热器管壁温度不超过允许的工作温度。

蒸汽温度是锅炉安全、高效、经济运行的重要参数，因此对蒸汽温度控制要求严格，过高的蒸汽温度会造成过热器，蒸汽管道及汽轮机因过大的热应力变形而毁坏；蒸汽温度过低，又会引起热效率降低影响经济运行。

本次设计主要考虑的部分是锅炉温度蒸汽控制系统设计，蒸汽过热系统包括一级过热器、减温器、二级过热器，锅炉气温控制系统主要包括过热器和再热蒸汽温度的调节。主要蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是

课 程 设 计 报 告

题 目 某温度控制系统的MATLAB仿真 （题目C）

过程控制课程设计任务书

题目C：某温度控制系统的MATLAB仿真

一、 系统概况：

设某温度控制系统方块图如图：

图中Gc(s)、Gv(s)、Go(s)、Gm(s)、分别为调节器、执行器、过程对象及温度变送器的传递函数；，且电动温度变送器测量范围（量程）为50～100OC、输出信号为4～20mA。Gf(s)为干扰通道的传递函数。

二、系统参数

Tm=2.5min； Kv=1.5(kg/min)/mA； T0=5min； Kf=0.8； K0=5.4C/(kg/min)； 给定值 x(t)=80C； 阶跃扰动 f(t)=10C 二、 要求：

1、分别建立仿真结构图，进行以下仿真，并求出主要性能指标：

(1)控制器为比例控制，其比例度分别为δ＝10％、20％、50％、100％、200％时，系统广义对象输出z(t)的过渡过程；

(2)控制器为比例积分控制，其比例度δ＝20％，积分时间分别为TI＝1min、3min、5min、10min时，z(t)的过渡过程；

(3)控制器为比例积分微分控制，其比例度δ＝10％，积分时间

内蒙古科技大学

本科生毕业设计说明书（毕业论文）

题 目：焦炉立火道温度控制系统

仿真研究

学生姓名：成功 学 号：0705112206 专 业：测控技术与仪器 班 级：测控07-2班 指导教师：闫俊红

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）

摘 要

焦炉的加热过程是单个燃烧室间歇，全炉连续，受多种因素干扰的热工过程。其控制系统是典型的大惯性、非线性、时变的复杂系统，因此如何优化焦炉加热过程控制、降低炼焦能耗、确保焦炭均匀稳定成熟、延长焦炉使用寿命，仍然是炼焦业界重大难题。

本文提出了多模态模糊控制系统的策略，在一定范围内运用传统PID控制，当超出这个范围时切换到模糊控制，从而解决了传统PID控制存在的响应慢、超调量大，而模糊控制存在静差、在工作点附近容易产生小范围的极限振荡的问题，满足了焦炉立火道温度控制要求。

本文的控制系统满足了实际应用的需要，对提高焦炉生产率和焦炭质量 ,降低能耗及延长焦炉寿命 ,减少炼焦生产中的环境污染以及改善劳动条件具有重要的意义。

关键词：焦炉立火道；PID控制；模糊控制

I

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）

Abstract

Coke's heating is a

华中科技大学文华学院毕业设计（论文）

毕业设计[论文]

题目： 温度控制系统智能控制器的 设计与仿真

2013年5月12日

I

华中科技大学文华学院毕业设计（论文）

目 录

摘 要 ........................................................... 1 Abstract····························1 第一章 绪论 ...................................................... 2

1.1选题背景及其意义 ............................................ 2 1.2概述 ........................................................ 2 1.3温度测控技术的发展与现状 .................................... 2

1.3.1定值开关控温法 ......................................... 2 1.3.2 PID线

锅炉温度系统的设计

综述

锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标，温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。

本文设计了一种数字式锅炉温度控制系统，并给出了硬件原理图。该控制系统是用MCS-51系列单片机及其相关硬件来实现，利用传感器测量温度数据、CPU循环检测传感器输出状态，并用光柱和LED指示温度的高度。当锅炉温度低于用户设定的值时，系统自动打开燃料通道，当温度到达设定值时，系统自动关闭燃料通道。通过定量的计算表明该控制系统设计合理、可行。

一.系统总体设计

1．1 系统总体设计方案

设计框图如下所示：

温 度 信 号 采 集 电 路 计算机控制 温度控制接口电路 继电器控制 与加热电路 继电器控制 与降温电路

图1-1系统框图

1．2 单元电路方案的论证与选择

1

锅炉温度系统的设计

硬件电路的设计是整个实验的关

期末大作业 基于arm的温度控制系统设计

编号

期末大作业

题目：

物联网工程 学院 计算机科学与技术 专业

学 号 0304090530

学生姓名

指导教师 陈志国

二〇一二年五月

期末大作业 基于arm的温度控制系统设计

期末大作业 基于arm的温度控制系统设计

摘要

摘 要

本设计是基于嵌入式技术作为主处理器的温度采集系统，利用S3C44B0x ARM微处理器作为主控CPU，PT100作为采集模块采集数据，实现了智能化的温度数据采集、传输、处理与显示等功能，并讨论了如何提高系统的速度、可靠性和可扩展性。并解决了传统的数据采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端，能够完全适应现代化工业的高速发展。

通过本次课程设计，锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。让我们懂得了怎样将理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。对设计中出现的问题能够集体讨论，查阅资料，深刻研究，并通过不断地发现问题，解决问题，提高发现问题和解决问题的能力。

I

期末大作业 基于arm的温度控制系统设计

期末大作业 基于arm的温度控制系统设计

目 录

摘 要 ...................

唐 山 学 院

毕 业 设 计

设计题目：基于单片机的锅炉温度控制系统的设计与实现

系 别： 信息工程系 班 级： 12电气工程及其自动化（2）班 姓 名： 周雄 指 导 教 师： 廉文利

2016年

6月

1 日

唐山学院毕业设计

基于单片机的锅炉温度控制系统的设计

摘 要

根据对当前采暖需求情况广泛调查，目前的广大用户的采暖方式为燃煤锅炉的一次集中供暖，就能源方面的而言，集中燃煤供暖对能源的利用率相对比较低，消耗大，就实际供暖效果而言，燃煤供暖对有的用户供暖过热的时候，而有的用户却没有达到理想的供暖效果。结合工程实际需要，针对燃气锅炉的特点，研制开发了基于MCS-51单片机的小型家用燃气锅炉蒸汽温度控制系统，其目的在于改善燃煤锅炉集中采暖时所遇到的锅炉温度不易控制，改进采暖的控制方式，提高采暖的经济性、实用性。这种采暖方式的目的是将每一位需要供暖的用户都看成一个独立的个体，针对性的供暖。本设计主要利用 Protues电路设计软件，对智能控制器的电源电路、复位电