[实用新型]用于中小型煤粉工业热水锅炉的自动控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动控制系统，具体涉及一种用于中小型煤粉工业热水锅炉的自动控制系统。

背景技术

    控制系统性能的好坏是影响锅炉效率的重要因素之一。80年代中后期，随着国外先进控制技术的引入，我国锅炉的计算机控制得到了很大的发展。90年代，锅炉的自动化控制虽已成为一个热门领域，但控制技术单一，控制算法的建模不能反映真实锅炉状况的问题。近几年借鉴国外先进的自动控制技术经验，许多企业采用了DCS系统等过程控制技术，虽已摆脱了过去依靠人力在仪表盘前监控、操作的落后手段，但自动控制手段仍比较单一，控制精度也不高，这就导致我国工业锅炉操作不方便，运行监测、调控严重滞后的问题，也间接导致高能耗和严重的环境污染现状。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于中小型煤粉工业热水锅炉的自动控制系统，能够实现一键点火、自动停炉，实现给水、给粉、燃烧、除尘吹灰的自动控制，通过燃烧控制单元，不断优化燃烧，实现了节能、环保、高效燃烧，保证锅炉在无人值守的情况下正常运行。

本实用新型的技术方案：一种用于中小型煤粉工业热水锅炉的自动控制系统，包括燃烧管理系统和控制系统，所述燃烧管理系统由能源管理站和远程监控站组成，能源管理站和远程监控站通过工业以太网连接；所述控制系统包括总控制器、中央控制单元、现场仪器、执行器、本地监控站、视频站、摄像机，所述中央控制单元包括给料子系统、燃烧子系统、吹灰子系统、给水子系统，总控制器通过工业以太网连接给料子系统、燃烧子系统、吹灰子系统、给水子系统，所述现场仪器包括智能显示仪表、传感器和变送器，智能显示仪表、传感器、变送器的输出端通过信号电缆与中央控制单元的输入模块连接，执行器的输入端通过信号电缆与中央控制单元的输出模块连接，摄像机通过信号电缆与视频站连接，视频站、总控制器和中央控制单元通过工业以太网与本地监控站连接。

所述中央控制单元通过输入、输出信号模块监控锅炉的运行状态，控制现场的执行器。

所述能源管理站、远程监控站通过TCP/IP访问本地监控站。

所述总控制器通过信号电缆采集现场变送器、传感器和智能显示仪表的信号，所述信号包括热电阻信号、热电偶信号、电流信号、开关量信号。

所述执行器包括阀门、电机、水泵、变频器。

所述总控制器为PLC 可编程控制器。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：1、本发明完成锅炉安全连锁保护、锅炉主燃料跳闸（MFT）、炉膛安全监控（FSSS），保证锅炉的安全运行，实现一键点火、自动停炉，实现给水、给粉、燃烧、除尘吹灰的自动控制，通过燃烧控制单元，不断优化燃烧，实现了节能、环保、高效燃烧，保证锅炉在无人值守的情况下正常运行。

2、燃烧控制单元集成了MFT和FSSS功能，通过燃烧自动调节模型，不断优化燃烧工况，锅炉故障报警时，通过MFT、FSSS触发停炉、紧急停炉，从而对锅炉进行保护。

3、将自动点火控制加入控制程序中，能实现顺序停止功能，对引风机、鼓风机、一次风机、给料机进行顺序控制，通过点火控制，实现了在监控界面上对锅炉进行“一键点火”。还可通过就地（就地箱）、本地（电气柜）、远程（中控室）三种方式控制，实现锅炉手动、自动无扰动切换，，切换简单，操作安全、方便。

4、在燃烧过程中对锅炉进行负荷调节，通过研究锅炉控制工艺，开发出给水、给料、给风的自动调节模型，实现了根据锅炉负荷自动调节。

5、在本地监控站上，可以实时监控锅炉运行工况，通过数据显示、趋势曲线、柱状图、报表等显示实时数据和归档数据，，以实现整个系统直观、简单的操作和安全、稳定的运行。

6、手机或电脑通过登陆因特网，采用WEB方式远程登录本机监控站，能够对锅炉进行实时监控。

7、能源管理站通过因特网收集本地监控站的锅炉实时数据和历史数据，进而分析锅炉能耗、燃烧效率、锅炉实际负荷等，形成能源管理报表，利用自动化控制组态软件建立过程控制系统的人机界面，使系统直观，操作简单。

8.总控制器采用的PLC 可编程控制器是开放系统，符合国际IEEE 通讯标准，具有当今可靠、先进的硬件指标，且具有自诊断功能，其编程较容易，操作系统为WINDOWS 平台，操作较方便，也易于上网传输数据。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中给料子系统的控制流程图。

图3是本实用新型中燃烧子系统的控制流程图。