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随着我国经济的飞速发展,资源、环境问题日趋尖锐,使我国的现代化建设面临严峻的挑战。工业锅炉是我国工业生产和集中供热的重要能源转换设备。工业锅炉能耗巨大,占我国原煤产量的三分之一左右。然而,我国目前运行的大多数锅炉控制系统自动化水平不高、安全性低,效率普遍低于国家标准。操作工人水平参差不齐,生产管理水平较低,长期使锅炉处在能耗高、环境污染严重的生产状态。 本文针对某大型企业水暖分厂由10台蒸汽锅炉,多个控制站组成的锅炉群供热系统,设计了一套包括现场控制层、显示操作层和信息管理层的集成自动化控制系统。该控制系统采用稳定性、可靠性高的PLC(可编程逻辑控制器)作为现场控制层的控制器,利用先进的网络技术构建了一个生产管理平台。它既着眼于锅炉设备的安全、经济运行,又着眼于整个企业的生产管理。通过管理促进控制,管控结合,有效地提高了锅炉系统的生产效率。该系统采用全集成自动化工程的思想进行设计,整个系统应用共同的组态和编程,共同的数据管理与通信,实现了各层之间的高度集成。系统采用模块化的设计结构,并具有完全的开放性,使系统具备良好的可扩充性。它的每个部分都可以单独的优化,而无需对整个系统进行升级,有效保护了用户的投资。 锅炉水位是保证锅炉安全运行的重要控制对象。锅炉水位的控制因其变化特性而具有鲜明的特点。本文提出的仿人三冲量控制算法,区别于传统串级三冲量控制算法,经过仿真与实践表明,具有结构简单、物理意义清晰、投运方便的特点,完全满足现场生产的工艺要求。