唐山学院毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：电厂锅炉设备过程控制系统设计机电工程二系生产过程自动化技术系别：_________________________专业：_________________________姓名：_________________________指导教师：_________________________辅导教师：_________________________2011年5月2日题目类型（打√选择）设计（√）论文（）一、文献综述从上世纪80年代至90年代中期，PLC得到了快速的发展，在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的dcs系统。PlC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PlC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。PLC锅炉控制是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软、硬件、自动控制和锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，作为锅炉控制装置，其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济的运行，减轻工作人员的劳动强度。采用微计算机控制，能对锅炉进行自动检测、自动控制等多项功能。由于我国工业锅炉生产操作水平落后，造成很多大量的热能丢失，实践证明，工业锅炉实现微型计算机控制，是锅炉安全生产，提高热效率，节约能源的一大创举，也为锅炉生产开辟了广阔的前景。过程控制（ProcessControl)通常是指是有化工、电力、冶金等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，它是自动化技术的重要组成部分。在现代化工业生产过程中，过程控制技术正在为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、改善劳动条件、保护生态环境等起着越来越大的作用。锅炉的应用领域相当广泛，在相当多的领域里，锅炉的性能优劣决定了产品的质量好坏。火电厂中锅炉的主要任务是根据负荷设备（汽轮机或蒸汽用户）的需要，供应一定规格（压力、温度和纯度）的蒸汽。火电厂锅炉是一个复杂的被控装置，它的被控参数和控制参数繁多且其间常存在着相互关联，实际上它是一个多变量耦合对象。目前火电厂中锅炉的主要任务是根据负荷设备（汽轮机或蒸汽用户）的需要，供应一定规格（压力、温度和纯度）的蒸汽。锅炉的控制系统大都采用以微处理器为核心的计算机控制技术，既提高设备的自动化程度又提高设备的控制精度。火电厂中锅炉的控制系统工作原理，温度变送器的选型、PLC配置、组态软件程序设计等几方面对于火电厂中锅炉的控制是非常重要的。选择合适的传感器、变送器、控制器与执行器等，确定控制器的正反作用方式，通过电厂锅炉的控制系统具有响应快、稳定性好、可靠性高，控制精度好等特点，对工业控制有现实意义。二、设计（论文）主要内容了解被控对象，分析控制要求，明确控制任务，画出锅炉系统工艺流程示意图；建立被控过程的数学模型，对各被控参数进行特性分析，从而选择合适的控制变量；确定各控制系统控制方案（包括控制方式的选定和系统组成结构的确定），选择合适的调节规律；进行控制设备选型，根据控制方案和过程特性、工艺要求，选择合适的传感器、变送器、控制器与执行器等，确定控制器的正反作用方式；绘制锅炉自动控制系统流程图；利用过程控制实验装置进行调节器参数的整定；撰写毕业设计说明书一份三、设计（研究）方案火电厂中锅炉的主要任务是根据负荷设备（汽轮机或蒸汽用户）的需要，供应一定规格（压力、温度和纯度）的蒸汽。火电厂中锅炉的控制主要有三个方面分别为：①锅炉汽包水位控制系统，②锅炉蒸汽温度控制系统，③锅炉燃烧过程控制系统。①锅炉汽包水位控制系统:主要是为了给水量和锅炉蒸发量相平衡，使锅炉气泡水位维持在工艺规定的范围之内。通过电容式液位计将检测来的液位信号变送成标准信号，再输送给控制器，调节器在通过执行机构和阀来控制进水量，从而达到自动控制锅炉水位。②锅炉蒸汽温度控制系统：主要是维持过热器出口温度在允许的范围之内，保持过热器的管壁温度不超过允许的工作温度。采用分断函数辅助串级PID调解方式来实现对锅炉蒸汽温度控制系统的控制。③锅炉燃烧过程控制系统:主要是控制锅炉出口蒸汽压力稳定、保证燃料燃烧的经济性、保证炉膛的微负压恒定。以主蒸汽压力、烟气氧含量为控制目标，以煤量和风量为控制量，即以动态风煤比的形式进行燃烧过程控制工作进度安排查阅文献，收集资料，确定系统总体设计方案，撰写开题报告。（4.11～4.15）掌握锅炉系统工艺流程，绘制流程图。（5.02～5.05）锅炉汽包水位控制系统的设计。(5.06～5.13)锅炉蒸汽温度控制系统的设计