MATLAB循环流化床控制系统的仿真设计(11)
这一部分是流化床锅炉的中心和重点，这主要包括了主蒸汽压力、床温、一次风、二次风等实时参数，监控画面上都能得以实时反应。
5.2.2 水汽系统
水汽系统由一幅界面组成，可反映蒸汽压力、给气量、左减温器、右减温器、前过热器、后过热器以及汽包液位的变化状况，共16个监测点，界面如图5.2.2所示。
图5.2.2 水汽系统图
5.2.3 除氧系统
除氧系统的界面如图5.2.3所示，包括了除氧给水控制的给水量，阀门开度等参数，这一部分与普通锅炉的差异不大。
图5.2.3 除氧系统的界面
5.2.4 参数一览表
根据锅炉操作使用人员的观察习惯，特意设立了参数集中显示界面，将燃烧系统、水汽系统和除氧系统的所有参数集中显示于一幅界面之中。如图5.2.4所示。以profibus-dp、Ethernet、MPI network通讯方式从底层采集数据。将所有控制参数集中显示，共30组，同时预留了部分节点。
图5.2.4 参数显示界面
5.2.5 控制回路图
控制回路是调节整个流化床软件包运行的界面，如图5.2.5所示。共有10组参数，其中8组采用PID调节方式，2组为FUZZY调节方式，分为自动调节和手动调节。
在蒸汽温度控制回路中，必须将左右减温器控制均设置到手动状态，才能对主蒸汽温度进行手动调节。
在每组调节框中，均有棒型图和数字设置按钮。其中SP为设定值，PV是实际值。KC为PID调节中的比例参数，Ti为积分参数，Td为微分参数。OP为控制量的比例开度。
图5.2.5 控制系统图
5.2.6 锅炉报警系统图
在WinCC中，锅炉报警系统图如图5.2.6所示。图形编辑器中生成的I/O变量，与模拟报警的上限和下限的变量标签相连。当系统运行时，在I/O变量处输入模拟量报警上限或下限即可。这里需强调的是：设定使用人权限时，尤其要注意修改报警权限的使用。
图5.2.6 锅炉报警系统图
5.2.7 历史趋势图
这里提供10个主要参数的历史趋势图显示。如图5.2.7所示。用户可以选择不同的时间区间范围查看历史记录。
在WinCC中，提供了存档编辑器，通过生成变量档案库，利用其自身所具有的在线趋势控件生成趋势曲线。
图5.2.7 锅炉报警系统图
6． 总结
对于本文的课题循环流化床控制，我先详细研究清楚循环流化床的构造及工作原理，分析其优缺点，以及目前发展的状态。由于锅炉设计总体投资较大，而且高压、高温试验具有一定的危险性。因此，选择了在计算机上进行仿真实验。由此在第二章确定它在负荷控制－主蒸汽压力控制、床温控制、炉膛压力、过热蒸汽温度、汽包液位调节、除氧液位调节这七个方面的主要控制任务。并对每一个部分提出了自己相应的解决方案和控制框图。在第三章中介绍了在此次毕设中使用的集仿真、监测、控制为一体的智能化综合型多功能的SIEMENS的 WinAC（视窗自动化中心）和与之兼容的WinCC、Step7的软件包。在一切前期准备工作做好之后，在第四章中建立了各控制部分的仿真模型，并调试出仿真模型。在完成仿真模型转换、下装的基础上，在第五章中进行了控制系统的组态，作为在对WinLC进行参数调节、观察仿真结果的界面。根据任务书的要求，共构建了燃烧系统图、水汽系统图、除氧系统图等实时状态显示画面和用于监控所用的参数一览表、控制回路图、锅炉报警图、和历史趋势图等7大界面组成。
经过使用，感到这套循环流化床软件特点鲜明，设计思路独特，具有一定的超前预研特点。主要表现在：