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1、長春工業(yè)大學碩士學位論文摘要在熱力發(fā)電廠中，水汽品質(zhì)是一項重要指標。好的水汽品質(zhì)可以提高熱力設備的性能，延長設備的使用壽命，節(jié)約能源，減少事故發(fā)生率。反之水汽品質(zhì)的失調(diào)將會給電廠的熱工設備造成不同程度的損傷，給機組的安全和電廠穩(wěn)經(jīng)濟運行帶來隱患。所以水汽采樣和化學加藥是電廠熱工過程的兩個重要環(huán)節(jié)。本文根據(jù)水汽采樣和化學加藥的工藝特點，從硬件和控制算法兩方面著手設計熱力發(fā)電廠化學加藥控制系統(tǒng)，采用上位機和下位機相結(jié)合的系統(tǒng)。上位機用工業(yè)計算機和組態(tài)軟件構(gòu)成友好的人機界面，方便了系統(tǒng)的操作；下位機采用
2、西門子S7400HPLC進行數(shù)據(jù)采集和化學加藥控制。用工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)成管理層，負責上位機和下位機之間、本系統(tǒng)和電廠其它系統(tǒng)之間的通信。現(xiàn)場總線構(gòu)成現(xiàn)場設備的控制層，負責現(xiàn)場設備和PLC間的數(shù)據(jù)傳輸。設計上從上位機、下位機、以太網(wǎng)到現(xiàn)場總線均采用了冗余結(jié)構(gòu)，來提高監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。并把這樣的系統(tǒng)作為電廠DCS的子系統(tǒng)。為提高系統(tǒng)的實時性，本文研究了DCS的通信問題，介紹了一些提高通信能力的方法。隨著電廠規(guī)模的日益擴大，工藝水平的不斷提高，要求采用更新穎的控制技術來滿足工藝的需要。由于化學加藥控制系統(tǒng)的
3、非線性、大時滯、時變的特點，常規(guī)的控制方法難以獲得滿意的控制效果。為了提高系統(tǒng)控制的魯棒性和自適應能力，本課題將模糊控制引入到熱電廠化學加藥控制系統(tǒng)中。在算法方面，經(jīng)過研究決定采用參數(shù)自適應模糊PID自動加藥控制代替手動控制或是傳統(tǒng)PID控制，并用仿真曲線來分析其動態(tài)性能和抗擾動能力。仿真結(jié)果表明，該策略的控制效果優(yōu)于常規(guī)的PID控制，它能適應對象參數(shù)的變化，具有較強的魯棒性和自適應能力。關鍵詞:現(xiàn)場總線；加藥；時滯系統(tǒng)；模糊PID控制；67長春工業(yè)大學碩士學位論文AbstractInthethe
4、rmalpowerplant,theparametersofwaterandsteamofthermalsystemisaimportancetarget.Thegoodparametersofwaterandsteamofthermalsystemcanimprovetheperformanceofthermalequipment,andprolongtheusefullifeofequipment,theusingofdevices,andsaveenergy,reducetheratioof
5、theaccidents.Contrarily,itwillcausevaryingdegreesofdamageinthermalequipmentofthePowerPlant,andbringhiddentroublesinthesecureandeconomicrunningofthepowerplant,so,thechemicalvaporsamplingandDosingisanimportantlinkforthermalpowerplant.OnthebasesoftheTech
6、nologicalrequirementsofthewaterandsteamofthermalsystemchemicalandthedosingcontrolsystem,thehardwareandcontrolalgorithmisdesignedinthepaper.Inthehardwaredesign,theupperandthehypogynousarecombinedinthedesign,theupperofthesystemiscomposedofPCandSCADAtobe
7、madeofthefriendlyManandMachineInterface,anditfacilitatestheoperationofthesystem.ThehypogynousofthesystemadoptsSiemensS7400HPLCtocollectdataandtocontroltheprocessofthedosingcontrolsystem.IndustrialEthernetisusedofthemanagement,andseestocommunicationbet
8、weentheupperandthehypogynousorbetweenthesystemandotherplantsystems.FCSisusedoftheControllayer,itseestothedatatransmissionbetweenon-siteequipmentsandPLC.Inthispaper,toincreasethereliabilityoftheMonitoringsystem,theredundantstructureisusedfromth
