循环风机系统的半物理仿真和控制器研究

发布时间：2020-04-10 15:24

【摘要】： 本文的研究是在上海宝钢股份炼铁厂炼焦分厂的干熄焦循环风机控制系统改造的背景下进行的，设计出一种新型循环风机控制器，通过对循环风机系统进行建模，完成了控制器的半物理仿真测试，并在此基础上实现了控制器的现场应用。 循环风机系统被广泛应用在钢铁工业、煤炭工业、化工工业等工业领域，循环风机作为大型关键设备，承担高负荷负载同时也消耗大量能源，因此通过对风机速度调节一方面能改善工艺条件以满足日益增长的生产要求，另一方面也能够达到节约能源的目的。然而，，目前使用的风机系统控制装置往往存在着控制精度不高，可重复性差等问题，在一定程度上影响了日常生产的效率。 风机系统是一种典型大滞后系统，而且干熄焦循环风机作为系统关键设备无法停机调试。通过本文的研究工作，设计出了一种新型循环风机控制器，制定出了一种基于历史数据的实时在线控制策略，应用在大滞后风机控制系统中；由于现场调试条件的限制，控制器在现场应用前，采用了半物理仿真方法进行控制器的测试和辅助设计，缩短了试验周期，减小了在线调试风险，提高了控制器的可靠性。新型控制器一次性上机运转成功，控制系统性能达到设计要求。
【图文】：

汽的汽化率和循环风机的送风量基密切相关，为维持干熄炉正常运转，环风机系统本身属于大惯性大滞后大的滞后时间，并且需要相当长时苛的工作条件:循环风机一天24常波动会危及现场安全;循环风机方式，一般采用三种控制方式:即传统机。因传统机械调速方式，如齿轮传控制系统中应用较少。液力祸合器控泛。

一一响响图1一2变频器变频器(如图1一2所示)控制方式的主要优点如下:(l)安全节能(2)启动平缓(3)动态响应好(4)‘调速范围广精度高(较之液力祸合器控制方式，可获得更高的精度)但是，不可避免的，这两种控制方式都存在着各自的局限性。例如，在过去对于速度控制精确度要求不高的情况下，液力祸合器控制方式被循环风机系统所广泛采用，但随着生产要求的进一步提高，又由于液力祸合器普遍采用开环控制的特点，因此其逐渐无法适应高精度速度控制的需求。对于变频器调速方式而言，其通过改变定子频率实现速度调节，能够更有效实现节能和高精度控制双重目标，但由于其本身价格昂贵，并且一旦原有风机系统采用这种控制方式往往需要进行系统重建，过高的代价以及昂贵的成本成为其主要障碍。因此
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH43

【引证文献】

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1 蔡钧;电厂分散控制系统HIL仿真研究与应用[D];北京交通大学;2012年

本文编号：2622392