[實用新型]鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統

有效

• 申請號: 201220169400.1
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN202512382U
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 高德欣;杜厚朋;于永茂
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及計算機控制系統，具體地說，是涉及一種鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統。

背景技術

燃燒控制系統是鏈條鍋爐控制的重要環節，它是一個藕合嚴重、具有嚴重非線性、時變特性、擾動變化激烈且幅值大的多變量系統，其中送風量、引風量、給煤量等參數的變化都將對燃燒系統產生直接影響。傳統的鍋爐送風調節系統采用直接保持燃料量與送風量成比例關系的比值調節方式，簡單易行，但不具備判斷實際風/煤比是否合理的能力，更不能對其進行動態修正，加之鍋爐煤種多樣，成分不穩定，直接影響鍋爐燃燒狀況，所以保持燃料量與送風量為固定比例的送風調節方式并不能始終確保鍋爐燃燒過程的最佳經濟性。利用鍋爐的燃燒效率與煙氣含氧量或過量空氣系數的關系，在傳統比值控制方式下對送風調節回路增加氧量反饋校正環節是實現鍋爐高效燃燒的一種重要方法。然而，當負荷大幅變化或煤種改變或對于不同爐型，合適的過?？諝饴视泻艽笞兓?；同時由于氧氣測量波動特性大，不利于反饋控制，且非配比空氣漏入煙道引起誤差，故很難獲得較為精確的實際過?？諝饴剩梢娀跓煔庋趿枯^正的控制方法也不能從根本上解決提高燃燒效率的問題。所以風/煤比在線自尋優控制就顯得更加必要，且優勢明顯。

基于此，如何發明一種鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統，將PID控制與優化控制相結合，實現鏈條鍋爐在各種工況負荷下全自動運行，是本實用新型主要解決的問題。

發明內容

本實用新型克服了現有技術的不足，提出了一種鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統，系統具有在各種工況負荷變化情況下自動運行的功能，提高了鍋爐的運行效率，降低了人員成本，系統自動化程度高、可靠性好。

?進一步的，鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統，包括鍋爐負荷PID調節回路與鍋爐負荷自尋優調節回路兩部分，設定鏈條鍋爐出口溫度值為T1，實際溫度為T，選擇誤差為e，則鏈條鍋爐負荷調節回路切換遵循如下規則：如果|T-T1|/T1＞e，則系統切換到鍋爐負荷PID調節回路，利用PID調節器調整爐排與鼓引風快速平穩地使鏈條鍋爐的出口溫度控制到設定值附近，使得系統滿足|T-T1|/T1≤e；如果|T-T1|/T1≤e，則系統切換到鍋爐負荷自尋優調節回路，以鏈條鍋爐的熱效率為尋優目標，通過滾動自尋優算法，在爐膛內的負壓穩定的情況下不斷優化風煤比，使鏈條鍋爐的出口溫度控制到設定值，實現鍋爐的經濟燃燒與穩定運行。

與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果是：本實用新型鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統具有如下功能和優點：

（1）系統改變了傳統燃燒控制方式所采用的在爐膛出口處安裝氧化鋯傳感器測量煙氣中的含氧量來實現風煤比的控制方式，提高鏈條鍋爐運行的可靠性和穩定性；

（2）系統降低了工人的勞動強度，生產效率顯著提高；

（3）系統在一定程度上解決了鏈條鍋爐對環境的污染問題，它既滿足了燃料的充分燃燒，也保證了鏈條鍋爐的穩定燃燒，有效地解決了煙囪冒黑煙和SO2、NOx因燃燒溫度控制不穩而過量生成的環保問題；

（4）系統有效的延長了鏈條鍋爐的大修周期，系統使鏈條鍋爐生產運行更加平穩和更加安全，并且可以延長引風機等設備的使用壽命。

結合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是本實用新型所提出的一種鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統框圖。

圖2是本實用新型所提出的一種鏈條鍋爐燃燒滾動自尋優-PID復合控制系統控制流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細地說明。