[发明专利]一种锅炉蒸汽压力控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种锅炉蒸汽压力控制系统，涉及自动控制领域，信号采集装置用于采集锅炉内蒸汽压力信号以及所有补充调节阀和排放调节阀的开度信号；模数转换模块用于将获取的压力信号和所有开度信号转换为数字信号；控制器用于根据给定的压力期望值、压力值和所有开度值输出每个补充调节阀和排放调节阀的调节值；数模转换模块用于将每个补充调节阀和排放调节阀的调节值转化为模拟信号；补充调节阀用于根据接收的调节值调整锅炉内注入蒸汽的流量开度，排放调节阀用于根据接收的调节值调整锅炉内排出蒸汽的流量开度。本发明的锅炉蒸汽压力控制系统，具有调节速度快、调节范围广的特点，可以实现对蒸汽压力的精确控制。

技术领域

本发明涉及自动控制领域，具体涉及一种锅炉蒸汽压力控制系统及方法。

背景技术

锅炉蒸汽压力直接影响锅炉是否安全运行，对锅炉蒸汽压力进行控制显得尤为重要。通常锅炉内蒸汽压力影响的因素主要有四个，包括对蒸汽进行可控的补充和可控的排出，以及锅炉内蒸汽本身存生的扰动补充和扰动排出，而这些扰动补充和扰动排出是不可控的，从而导致锅炉内蒸汽压力发生波动，无法保持恒定。因此，为了使锅炉内蒸汽压力保持恒定，需要控制系统对锅炉内蒸汽压力进行动态调整。

现有技术中，控制系统包括一个补充调节阀和一个排放调节阀，先检测锅炉内蒸汽压力的实际值，再比较蒸汽压力的实际值和期望值，通过调整补充调节阀和排放调节阀使蒸汽压力的实际值趋于期望值。

但是，上述控制系统只可对锅炉内蒸汽进行单个补充或单个排出，单个阀门的调节速度慢，调节范围有限，而且单个阀门调节精度对应只有一种，适用范围小，无法满足锅炉内蒸汽压力的不同需求。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种锅炉蒸汽压力控制系统，具有调节速度快、调节范围广的特点，可以实现对蒸汽压力的精确控制。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种锅炉蒸汽压力控制系统，用于控制锅炉内蒸汽压力，包括至少两个补充调节阀、至少两个排放调节阀、信号采集装置、第一信号处理装置、控制器和第二信号处理装置；

所述信号采集装置与锅炉、所有补充调节阀和排放调节阀均相连，所述信号采集装置用于采集锅炉内蒸汽压力信号以及所有补充调节阀和排放调节阀的开度信号，并将所述压力信号和开度信号发送给第一信号处理装置；

所述第一信号处理装置包括模数转换模块，所述模数转换模块用于将获取的压力信号和所有开度信号转换为数字信号，得到压力值和所有开度值，并发送给控制器；

所述控制器用于根据给定的压力期望值、压力值和所有开度值输出每个补充调节阀和排放调节阀的调节值，并发送给第二信号处理装置；

所述第二信号处理装置包括数模转换模块，所述数模转换模块用于将每个补充调节阀和排放调节阀的调节值转化为模拟信号，并对应发送给所述补充调节阀和排放调节阀；

所述补充调节阀与锅炉相连，用于根据接收的调节值调整锅炉内注入蒸汽的流量开度，使调整后锅炉内蒸汽压力值趋于压力期望值；

所述排放调节阀与锅炉相连，用于根据接收的调节值调整锅炉内排出蒸汽的流量开度，使调整后锅炉内蒸汽压力值趋于压力期望值。

在上述技术方案的基础上，所述第一信号处理装置还包括标幺化处理模块，所述标幺化处理模块用于对模数转换模块处理后的所有开度信号进行标幺化处理，并发送给所述控制器；

所述第二信号处理装置还包括与所述标幺化处理模块对应的逆向标幺化处理模块，所述逆向标幺化处理模块用于对控制器输出的调节值进行逆向标幺化处理，并发送给数模转换模块。

在上述技术方案的基础上，所有补充调节阀结构相同，每个补充调节阀的调节值相同。