电蒸汽锅炉加热的调节方式和控制模型

2018-08-01  来自: 安阳市福士德工业科技有限责任公司 浏览次数:275

  电蒸汽锅炉加热的调节方式和控制模型

  从电气角度上看,电蒸汽锅炉就是一台大功率的电力调功设备,电蒸汽锅炉输出的热功率越高,电功率的输出也应越大。

  电功率的输出调节分有级功率调节和无级功率调节两种。无级功率调节用于调节精度要求较高的场合,有级功率调节用于调节精度要求较低的场合。由于对电蒸汽锅炉输出热功率的精度要求一般都不很高,因此国内绝大多数电蒸汽锅炉均采用有级功率调节方式。

  电功率输出的元件分为机械触点和无机械触点两大类。前者是交流接触器,后者是可控性,交流接触器只能用作有级功率调节,优点是主回路完全电气隔离,耐过流和过压能力较强、自身耗电小、发热量也小、价格较低,缺点是有机械动作噪声,触点寿命较短。可控硅可以用作无级功率调节,也可用于有级功率调节,优点是无机械动作噪声,触点寿命较长,缺点是主回路不能完全关断,过电流和过电压能力差,自身耗电较大,需要强制散热,价格较高。因此国内绝大多数电蒸汽锅炉采用交流接触器作电动率输出元件。而中频感应加热锅炉因为电路的需要,必须用可控硅作电功率输出元件。另外小功率家用锅炉也适合用可控硅元件。

  无级功率调节的电蒸汽锅炉的控制模型见下图1:

  

电蒸汽锅炉加热的调节方式和控制模型|新闻中心-安阳市福士德工业科技有限责任公司


  其中:Ts为加热设定值;△T为加热输出反馈量;th为调节滞后时间,它是反馈量的一个变量;T为电蒸汽锅炉的加热量或输出量是(Ts-△T)的函数。

  实现无级功率调节的控制方式有PID调节、时间比例调节和模糊控制等。由于电蒸汽锅炉很少用无级功率调节,这里不再细述。

  有级功率调节的电蒸汽锅炉加热的控制模型见下图2:

  

电蒸汽锅炉加热的调节方式和控制模型|新闻中心-安阳市福士德工业科技有限责任公司


  其中:x为调节级数;Hx为该级的加热量;T为n级加热量之和即T=εHx(k=1,2......n)其它与图1相同。

  实现多级功率调节,很难用PID或时间比例调节法,最佳方法是模糊控制,调节级数多的情况下更是如此。

关键词: 电蒸汽锅炉           

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