火电机组负荷控制第一章基础知识资料.ppt

由阶跃响应曲线求取对象传递函数 有自平衡对象： 无迟延一阶对象有迟延一阶对象高 阶 对 象 切线法0.632法 切线法两点法 切线法两点法 无自平衡对象： 一 阶 近 似 法高 阶 近 似 法 由阶跃响应曲线求取对象传递函数 有自平衡无迟延一阶对象 c(t) c0 t0 μ(t) μ0 t t0 t T t1 ① ② 由阶跃响应曲线求取对象传递函数 有自平衡有迟延一阶对象 c(t) c0 t0 μ(t) μ0 t t0 t T ① t2 t1 ② ③ 切线法 0.63 c*(t) 0 t t1 1 坐标平移标么化 0 0.39 t2 由阶跃响应曲线求取对象传递函数 ① ② ③ c(t) c0 t0 t 0.87 0.55 t3 t4 两点法 小 结 ① 先确定传递函数形式，再辨识相关参数；② 各方法都有各自的优缺点，根据实际选择；③ 有自平衡过程对象阶次一般不高于三阶；④ 无自平衡过程对象通常用积分和一阶惯性环节 串联来近似描述；⑤ 不必过分追求传递函数与曲线拟合的精确度。 由阶跃响应曲线求对象传递函数的注意事项： 用SAMA图表示的自动调节系统 SAMA图是美国科学仪器制造协会（Scientific Apparatus Maker’s Association）所采用的绘制图例。它易于理解，功能表示清楚，广为自动控制系统采用。 测量或信号显示 自动信号处理 手动信号处理 执行机构 用SAMA图表示的自动调节系统 测量或信号显示 FT LT PT TT ZT 流量变送器 液位变送器 压力变送器 温度变送器 位置反馈 I R 指示仪 记录仪 用SAMA图表示的自动调节系统 自动信号处理 开方 乘法 除法 偏量 偏差 × ÷ ± Δ 加法 积分 微分 均值 比例增益 ∫ d/dt Σ/N K Σ 用SAMA图表示的自动调节系统 自动信号处理 时间函数 函数 小选 大选 限速 f(x) V≯ 高限 低限 限幅 高报警 低报警 ≮ ≮≯ H/ /L ≯ f(t) 用SAMA图表示的自动调节系统 自动信号处理 手/自动切换 切换 跟踪 模数转换 数模转换 T TR A/D D/A 电流-气压 电压-电流 电流-电压 热电阻-电压 热电偶-电压 V/I I/V R/V MV/V I/P A/M 用SAMA图表示的自动调节系统 手动信号处理 手动切换操作 手动增减操作 定值设置 T ? A 用SAMA图表示的自动调节系统 执行机构 电动执行机构 液动执行机构 未注明执行机构 MO HO f(x) 用SAMA图表示的自动调节系统 其它特殊图例 信号来源 气动执行机构 用SAMA图表示的自动调节系统 例 1 Δ ∫ K T ≮≯ 测量值 给定值 调节器输出 ①求测量和给定信号的偏差； ②对偏差值进行PI运算； ③手/自动切换； ④输出限幅。 用SAMA图表示的自动调节系统 例 2 I T ? A I 控制器 输出值 控制器 给定值 测量值 ① 指示测量值与给定值； ② 给定值设置与调整（自动状态下）； ③ 手/自动切换； ④ 手动给定调节器输出（手动状态下）； ⑤ 调节器输出值指示。 用SAMA图表示的自动调节系统 例 3 Δ ∫ K T ≮≯ FT V/I I/V I/P I T ? A I ZT * * * * * * * * * * * 第一章 基础知识 《火电机组负荷控制系统设计与实现》 手动控制系统的组成 给水流量 省 煤 器 蒸汽流量 过热器 汽 包 给水阀 - H0 H - H0 H 眼睛 脑 手 阀门 汽包 给水流量 省 煤 器 蒸汽流量 过热器 汽 包 给水阀 - H0 H H D G - H0 H 测量变送器 执行器 阀门 控制器 汽包 自动控制系统的组成 测 量 变 送 装 置 控 制 装 置 执 行 机 构 PT 锅炉控制 燃烧控制 给水控制 蒸汽温度控制 汽机控制 负荷控制 旁路控制 ～ MW 燃料 风量 化学能 热 能 机械能 电 能 物 质 与 能 量 平 衡 五类被调量：温度、压力、流量、液位、成分 电力生产过程的第一个共性！ 热工控制的目的：确保输入/输出能量平衡。 影响对象动态特性的结构性质 在热工控制系统中，被控对象是电力生产过程各环节对应的设备，包括过热器、再热器、锅炉汽包、炉膛燃烧等。被控对象内部所进行的物理、化学过程可以是各式各样的，但是影响对象动态特性的特征参数主要有三个：容量系数、阻力系数、传递迟延。 电力生产过程的第二个共性！ 影响对象动态特性的结构性质 容量系数： 衡量对象储存物质（能量）能力 的特征参数。 1. 入水流量变化： 2. 水箱储水量变化： 3. 水箱水位