[發明專利]一種實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制的方法

在審

• 申請號: 202011605426.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN114690714A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 劉淵;王鵬輝;譚剛;楊珍;樊茹飛;王吉順;吳濟民;張生德;王超
• 申請（專利權）人: 中核蘭州鈾濃縮有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

本發明屬于工程控制技術領域，具體涉及一種實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制的方法，通過實施灰管壓力脈沖量三位式限值控制方法后，灰管壓力控制效果良好，采用該種灰管壓力脈沖量三位式限值控制方法，準確實現灰管壓力脈沖三位式限值控制，使灰管壓力得到良好控制，從而完全消除了堵管故障，顯著減少了漏管故障，良好解決了除灰生產過程中輸灰管道容易產生堵管和漏管故障問題。具有良好的節能降耗和環境保護效果，取得了可觀經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明屬于工程控制技術領域，具體涉及一種實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制的方法。

背景技術

在國內外燃煤鍋爐的正壓氣力式除灰生產系統中，輸灰管道壓力是除灰生產過程關鍵控制變量，除灰工藝過程采用循環工作方式，每個循環過程可分為進料階段、增壓階段、輸送階段、清掃階段及等待階段五個階段，采用定時順序控制方式對其過程進行控制。定時順序控制方式，等待階段的等待時間設定為固定值，按照等待過程、進料過程、增壓過程、輸送過程、清掃過程順序依序循環執行各過程控制。灰管壓力(輸灰管道壓力)僅在輸送過程形成并顯示，其它過程不形成灰管壓力，其壓力值顯示為零，灰管壓力變化是對應輸灰過程而變化的，灰管壓力隨輸灰過程開始由零逐漸增大至最大值，再隨輸灰過程結束由最大值逐漸減小至零，故灰管壓力是以脈沖量形式所表征的，讀值取其最大幅值。灰管壓力與輸灰量呈正相關，若灰管壓力過大，表明輸灰量過大，而輸灰量過大會造成輸灰管道堵塞；若灰管壓力過小，表明輸灰量過小，進而表明除灰頻次過快，而除灰頻次過快會造成輸灰管道易磨損形成漏管，同時加大了能源消耗。對于灰管壓力變量的控制，現有技術僅對其實施顯示，由操作人員根據其顯示值進行相應的工藝操作，當灰管壓力過大時，操作人員通過實施手動除灰操作，使灰管壓力減小，保障輸灰管道不被堵塞，保證生產過程安全；當灰管壓力過小時，操作人員不進行實質性的工藝操作對其加以改變，這種灰管壓力變量控制方式在實際應用中，易造成輸灰管道堵管和漏管的故障問題，而該問題也普遍存在于各燃煤鍋爐生產企業的正壓氣力式除灰生產過程。

為解決輸灰管道頻繁產生堵塞及漏管故障問題，確定對灰管壓力變量采用三位式限值控制方式實施自動控制，其具體控制原理：灰管壓力變量作為被控變量，等待過程時間作為操縱量，DCS控制器按照當次灰管壓力脈沖量的讀值(脈沖幅值)所處限值范圍而輸出相應的控制量，由該控制量操控改變一次等待時間計時值，再由等待時間操縱改變下一次輸灰過程的灰管壓力，使其處于規定范圍內。在一般工業過程控制中，對工藝變量實施三位式限值控制，被控變量通常是連續變量，DCS控制器(或控制儀表)按照被控變量的實時測量值所處限值范圍實時輸出相應的控制量，由該控制量連續操控改變操縱量，再由操縱量操縱改變被控量使其處于規定范圍內。因灰管壓力變量是脈沖量，脈沖量在變化中存在由零值開始的上行變化過程和為零值結束的下行變化過程，利用這種現有的連續變量的三位式限值控制方法對灰管壓力實施限值控制，在灰管壓力為零值及其上下行變化過程中，DCS控制器會按照灰管壓力的實時測量值所處限值范圍實時輸出相應的控制量，且該控制量也會連續操控改變等待時間計時值，顯然，這種現有的三位式限值控制方法不能滿足灰管壓力脈沖量三位式限值控制原理要求，因此，利用現有的三位式限值控制方法不能實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制，難以解決輸灰管道頻繁產生堵塞及漏管故障問題。

發明內容

針對以上不足，本發明的目的是提供一種實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制的方法，依據脈沖量形成與變化過程特性、脈沖量讀值方法(脈沖量的讀值是取其最大幅值)、以及工藝過程控制要求。

本發明的技術方案如下：

一種實現灰管壓力脈沖量三位式限值控制的方法，包括以下步驟：

步驟一：定義灰管壓力脈沖變量上、中、下三個限值范圍。下限范圍0～0.28MPa(0＜P＜0.28MPa)、中間范圍0.28～0.36MPa(0.28≤P＜0.36MPa)、上限范圍0.36MPa以上(P≥0.36MPa)；

步驟二：設計并定義灰管壓力脈沖量上行過程時間變量Ts，經測定取值60S；