基于MATLABSimnlink和力控的鍋爐仿真系統

摘  要

在鍋爐控制中，汽泡水位的控制直接影響著鍋爐的安全運行。由于汽包“虛假液位”現象會造成水位驟升或驟減，且控制閥的工作特性具有一定的非線性，，為控制水位平穩引入三沖量控制。三沖量汽包水位控制是鍋爐控制中最常用的控制方式，是根據汽包水位高低、蒸汽流量和給水流量三個信號去調節給水流量，穩定汽包水位。該仿真系統基于MATLAB R2012a和力控人機界面軟件Forcecontrol6.1開發而成，系統模擬了汽包水位控制的相關參數，能夠模擬實際汽包的水位特性，并且能將模型中的數據轉換成模擬信號供外部控制系統使用。通過計算機動態模擬，達到和真實的控制系統相一致的仿真目的。

關鍵詞　汽包水位；三沖量控制；MATLAB； 力控；OPC

目  錄

摘  要I

第一章 諸論1

第二章 鍋爐汽包水位控制系統的設計3

2.1鍋爐設備的控制3

2.1.1鍋爐設備的主要工藝流程3

2.1.2 鍋爐設備的特點3

2.2鍋爐汽包水位系統控制方法的研究4

2.2.1 鍋爐汽包水位系統仿真控制設計4

2.2.2 控制系統的對象參數及控制指標4

2.2.3鍋爐汽包水位控制系統控制方法5

2.3前饋-串級三沖量控制系統5

2.3.1三沖量控制系統5

2.3.2 鍋爐汽包水位控制系統的動態特性分析6

第三章 三沖量控制的鍋爐仿真實驗系統7

3.1基于O PC的力控與M ATLAB的實時通訊7

3.2 OPC技術7

3.3 基于O PC實現力控與 M ATLAB的實時通訊[11]7

3.4 主要模塊設計8

3.4.1  Simulink實時控制系統結構8

3.4.2  力控組態控制界面及鍋爐特性測試9

第四章  PID控制器參數整定及系統仿真分析11

4.1 PID控制器概述11

4.2 PID控制器參數整定方法11

4.2.1衰減曲線法11

4.2.2 臨界比例度法12

4.3 PID 控制作用分析14

4.4鍋爐仿真控制系統的調試15

結束語17

參考文獻18

致  謝19