[发明专利]锅炉汽温控制装置、系统和方法

权利要求书

1.一种锅炉汽温控制装置，其特征在于，该控制装置包括：

串级连接的主PID调节器和副PID调节器，以及与所述副PID调节器连接的参数转换单元，其中，

所述主PID调节器，被配置成根据接收的主蒸汽温度值和主蒸汽温度设定值输出减温器后温度设定值；

所述参数转换单元，被配置成根据接收的减温水母管压力输出比例带和第一积分时间到所述副PID调节器；以及

所述副PID调节器，被配置成根据接收的减温器后温度值、所述减温器后温度设定值、所述比例带和所述第一积分时间，输出减温水调节控制信号到减温水调节执行机构以控制减温水调节阀的开度。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，该控制装置还包括：

无效调节判断单元，被配置成在减温水调节阀的开度为处于距极限开度预设开度范围内且所述主蒸汽温度值和所述主蒸汽温度设定值之间差值大于或等于第一预设值时，向所述主PID调节器输出第二积分时间来替换所述主PID调节器的整定积分时间，其中所述第二积分时间大于所述整定积分时间。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述无效调节判断单元，被配置成在减温水调节阀的开度离开距所述极限开度预设开度范围或者所述主蒸汽温度值和所述主蒸汽温度设定值之间差值小于第二预设值时，向所述主PID调节器输出所述整定积分时间来替换所述主PID调节器的当前积分时间。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述第一预设值等于所述第二预设值。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述参数转换单元根据第一变参数折线函数将所述减温水母管压力转换为所述比例带，以及根据第二参数折线函数将所述减温水母管压力转换为所述第一积分时间。

6.一种锅炉汽温控制系统，其特征在于，该控制系统包括根据权利要求1-5中任一项所述的控制装置以及与所述控制装置耦合的操作站、第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器以及所述减温水调节执行机构，其中：

所述操作站，被配置成可操作地向所述主PID调节器输出所述主蒸汽温度设定值；

所述第一温度传感器，被配置成检测所述减温器后温度值，以及将所检测的减温器后温度值传送至所述副PID调节器；

所述第二温度传感器，被配置成检测所述主蒸汽温度值，以及将所检测的主蒸汽温度值传送至所述主PID调节器；

所述压力传感器，被配置成检测所述减温水母管压力，以及将所检测的减温水母管压力传送至所述参数转换单元；以及

所述减温水调节执行机构，被配置成根据来自所述副PID调节器的所述减温水调节控制信号控制减温水调节阀的开度。

7.一种适于由根据权利要求1-5中任一项所述的控制装置实施的锅炉汽温控制方法，其特征在于，该方法包括：

根据主蒸汽温度值和主蒸汽温度设定值计算减温器后温度设定值；

根据减温水母管压力计算比例带和第一积分时间；以及

根据减温器后温度值、所述减温器后温度设定值、所述比例带和所述第一积分时间，生成减温水调节控制信号并发送到减温水调节执行机构以控制减温水调节阀的开度。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，该方法还包括：

在减温水调节阀的开度为处于距极限开度预设开度范围内且所述主蒸汽温度值和所述主蒸汽温度设定值之间差值大于或等于第一预设值时，以第二积分时间来替换主PID调节器的整定积分时间，其中所述第二积分时间大于所述整定积分时间。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，该方法还包括：

在减温水调节阀的开度离开距所述极限开度预设开度范围或者所述主蒸汽温度值和所述主蒸汽温度设定值之间差值小于第二预设值时，以所述整定积分时间来替换所述主PID调节器的当前积分时间。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述第一预设值等于所述第二预设值。

11.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据减温水母管压力计算比例带和第一积分时间的步骤包括：

根据第一变参数折线函数将所述减温水母管压力转换为所述比例带；以及

根据第二参数折线函数将所述减温水母管压力转换为所述第一积分时间。