计算机技术综合课程设计报告-锅炉液位控制系统.docx

计算机技术综合课程设计

设计题目锅炉液位控制系统
学生姓名
专业班级自动化1302班
学号
指导老师

2017年1月3日

目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc471202697"前言 PAGEREF_Toc471202697\h2
HYPERLINK\l"_Toc471202698"1锅炉汽包水位控制对象与控制指标 PAGEREF_Toc471202698\h3
HYPERLINK\l"_Toc471202699"1.1 锅炉汽包水位的特征 PAGEREF_Toc471202699\h3
HYPERLINK\l"_Toc471202700"1.2 汽包水位动态特性 PAGEREF_Toc471202700\h3
HYPERLINK\l"_Toc471202701"1.2.1汽包水位在给水流量W作用下的动态特性 PAGEREF_Toc471202701\h3
HYPERLINK\l"_Toc471202702"1.2.2汽包水位在蒸汽流量D扰动下的动态特性 PAGEREF_Toc471202702\h4
HYPERLINK\l"_Toc471202703"1.2.3燃料量B扰动下汽包水位的动态特性 PAGEREF_Toc471202703\h5
HYPERLINK\l"_Toc471202704"2.汽包水位控制方案 PAGEREF_Toc471202704\h6
HYPERLINK\l"_Toc471202705"2.1单冲量控制方式 PAGEREF_Toc471202705\h6
HYPERLINK\l"_Toc471202706"2.2双冲量控制方式 PAGEREF_Toc471202706\h7
HYPERLINK\l"_Toc471202707"2.3三冲量控制方式 PAGEREF_Toc471202707\h8
HYPERLINK\l"_Toc471202708"3.三冲量串级PID控制 PAGEREF_Toc471202708\h10
HYPERLINK\l"_Toc471202709"3.1串级PID控制 PAGEREF_Toc471202709\h10
HYPERLINK\l"_Toc471202710"3.2智能整定PID控制 PAGEREF_Toc471202710\h10
HYPERLINK\l"_Toc471202711"4汽包水位模糊控制器设计及仿真 PAGEREF_Toc471202711\h12
HYPERLINK\l"_Toc471202712"4.1输入输出变量 PAGEREF_Toc471202712\h12
HYPERLINK\l"_Toc471202713"4.2隶属度函数 PAGEREF_Toc471202713\h13
HYPERLINK\l"_Toc471202714"4.3基于MATLAB/Simulink环境建立的系统仿真分析 PAGEREF_Toc471202714\h16
HYPERLINK\l"_Toc471202715"4.3.1基于MATLAB/Simulink的系统模型 PAGEREF_Toc471202715\h16
HYPERLINK\l"_Toc471202716"4.3.2仿真结果分析 PAGEREF_Toc471202716\h17
HYPERLINK\l"_Toc471202717"总结与体会 PAGEREF_Toc471202717\h18
HYPERLINK\l"_Toc471202718"参考文献 PAGEREF_Toc471202718\h19


前言
锅炉是典型的复杂热工系统，目前，中国各种类型的锅炉有几十万台，由于设备分散、管理不善或技术原因，使大多数锅炉难以处于良好工况，增加了锅炉的燃料消耗，降低了效率。同时，锅炉工作过程中各项指标的调节难以建立数学模型，具有非线性、不稳定性、时滞等特点，所以如何改善对锅炉的控制，保证其正常工作，提高效率一直是人们关注的焦点。而汽包液位是锅炉安全、稳定运行的重要指标，保证液位在给定范围内，对于高蒸汽品质、减少设备损耗和运行损耗、确保整个网络安全运行具有要意义。
现代锅炉的特点之一就是蒸发量显著提高，汽包容积相对变小，水位变化速度很快，稍不注意就容易造成汽包满水或者烧成干锅，这都对汽包液位控制系统提出了更高的要求。汽包液位过高，会影响汽包内汽液分离效果，使汽包出口的饱和蒸汽带水增