一、鍋爐自動控制系統(tǒng)簡介： 　　鍋爐計算機自動控制系統(tǒng)是近年來應(yīng)用廣泛并逐漸成為市場主流的一項新技術(shù)，它是集計算機軟硬件技術(shù)、自動控制技術(shù)、鍋爐節(jié)能環(huán)保技術(shù)等幾項技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。我國現(xiàn)有中、小型鍋爐30多萬臺，每年耗煤量占我國原煤產(chǎn)量的1/3以上，目前大多數(shù)工業(yè)鍋爐仍處于能耗高、浪費大、環(huán)境污染嚴重、簡單粗放運行的生產(chǎn)狀態(tài)。提高鍋爐運行熱效率、進行自動化和節(jié)能環(huán)保改造于鍋爐自動控制系統(tǒng)是一件具有深遠意義的工作。 　　鍋爐計算機自動控制系統(tǒng)一般由一次儀表、現(xiàn)場遠程變送單元、計算機控制中心、二次顯示單元及智能電氣執(zhí)行機構(gòu)等幾部分組成。遠程變送單元將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、液位等現(xiàn)場量轉(zhuǎn)換成標準電壓或電流信號送入控制中心或現(xiàn)場過程控制單元，并由控制中心發(fā)出控制指令經(jīng)電氣執(zhí)行機構(gòu)進行自動控制?？刂浦行膶φ麄€鍋爐的運行進行監(jiān)測、報警、控制以保證鍋爐正常可靠地運行。除此以外為保證鍋爐運行的安全，在進行鍋爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計時，對鍋爐水位、鍋爐汽包壓力、爐膛負壓等重要參數(shù)設(shè)置常規(guī)儀表及報警裝置，以保證這些參數(shù)有雙重甚至三重顯示及報警裝置，避免鍋爐重大事故的發(fā)生。 　　鍋爐控制系統(tǒng)一般包含有水位、燃燒和爐膛負壓等控制分系統(tǒng)。 　　汽包水位控制系統(tǒng)實質(zhì)上是維持鍋爐進出水量平衡的系統(tǒng)。它是以水位作為水量平衡與否的控制指標，通過調(diào)整進水量的多少來達到進出平衡。系統(tǒng)將汽包水位維持在汽水分離界面最大的汽包中位線附近，以提高鍋爐的蒸發(fā)效率，保證生產(chǎn)安全。由于鍋爐水位系統(tǒng)是一個設(shè)有自平衡能力的被控對象，運行中存在虛假水位現(xiàn)象，在實際應(yīng)用中可根據(jù)情況采用水位單沖量、水位蒸汽量雙沖量或水位、蒸汽量、給水量三沖量的控制系統(tǒng)。 　　下圖為汽包水位控制系統(tǒng)原理示意圖 燃燒控制系統(tǒng)實質(zhì)上是能量平衡系統(tǒng)。它以蒸汽壓力作為能量平衡指標，量出而入不斷根據(jù)用汽量與壓力的變化成比例地調(diào)整燃料量與送風(fēng)量，同時保證燃料的充分燃燒及熱量的充分利用，其中保持合適的“空燃比”是一個重要因素。“空燃比”是指燃燒中空氣量與燃燒量的比值系數(shù)。 　 下圖為燃燒控制系統(tǒng)原理示意圖： 爐膛負壓控制系統(tǒng)是使進出爐膛的空氣量維持平衡的控制系統(tǒng)。它一般以爐膛壓力作為空氣量平衡與否的控制指標，通過調(diào)整排向大氣的引風(fēng)量達到空氣量進出的平衡。為提高控制系統(tǒng)品質(zhì)，一般以送風(fēng)量作為前饋量構(gòu)成前饋－反饋控制系統(tǒng)。 　　下圖為鍋爐計算機自動控制系統(tǒng)的原理示意框圖： 二、鍋爐自動控制系統(tǒng)應(yīng)用： 　　計算機自動控制系統(tǒng)在鍋爐上的應(yīng)用范圍包括： 　　※燃料處理系統(tǒng)　　　 ※灰燼處理/粉塵排放系統(tǒng) 　　※吹灰器系統(tǒng) 　　　　※模擬和順序控制系統(tǒng) 　　※數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 　　　※煙氣脫硫系統(tǒng) 　　※空氣質(zhì)量控制系統(tǒng)　 ※風(fēng)機系統(tǒng)優(yōu)化 　　※水/廢水處理系統(tǒng)　　※燃燒器管理和燃燒控制 　　我公司針對鍋爐的工藝及控制特點以及工業(yè)計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢開發(fā)了工業(yè)觸摸屏式鍋爐自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由工業(yè)觸摸屏人機界面、可編程控制器、變頻器、變送器、傳感器、數(shù)字顯示儀表、聲光報警裝置、操作臺及控制柜等組成。該系統(tǒng)具有顯示界面清晰直觀、操作簡便（只需觸摸控制，無需使用鍵盤和鼠標，界面全漢化）、可靠性高（人機界面和可編程控制器的工作可靠性遠高于按鈕、指示燈、顯示儀表和接觸器等設(shè)備；變頻器可大大延長電機使用壽命并提供全面安全的電氣保護）、抗干擾性能強、減少工人勞動強度、維護簡便等優(yōu)點。 　　觸摸屏可通過與PLC通訊顯示并控制鍋爐各種運行參數(shù)和根據(jù)現(xiàn)場的實際需要編制的多種系統(tǒng)彩色監(jiān)示畫面。人機界面可根據(jù)鍋爐現(xiàn)場的實際情況和用戶的要求設(shè)定位狀態(tài)指示燈、多狀態(tài)指示燈、位狀態(tài)設(shè)定、多狀態(tài)設(shè)定、位狀態(tài)切換開關(guān)、多狀態(tài)切換開關(guān)、各種功能鍵、移動圖形、動畫、數(shù)值輸入、數(shù)值顯示、文本輸入、文本顯示、參數(shù)棒狀圖、仿真儀表、直接窗口、間接窗口、報警信息登錄、報警顯示、系統(tǒng)趨勢圖、系統(tǒng)信息、PLC控制、與PLC數(shù)據(jù)傳輸、操作事件登錄、事件顯示等功能。人機界面可在外部計算機上進行程序編制和系統(tǒng)功能測試后再下載到觸摸屏界面上從而實現(xiàn)真正意義上的離線開發(fā)方式。 　　可編程控制器—PLC具有可靠性高、處理數(shù)據(jù)速度快、抗干擾性能強、內(nèi)含多種運算及處理模式、可任意增加AI/AO和DI/DO處理模塊、通訊功能全面豐富等優(yōu)點。PLC分為主機、數(shù)字輸入/輸出單元和模擬輸入/輸出單元三部分。它接收：傳感變送單元輸出的反饋信號；系統(tǒng)各電機過載信號；觸摸屏通訊輸出的控制指令等，同時輸出控制鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、給水泵、循環(huán)泵、除渣電機、二次風(fēng)機等變頻運行或手操工頻運行指令；控制各電動閥門和電動調(diào)節(jié)閥指令；控制電動執(zhí)行機構(gòu)指令；鍋爐各種故障聲光報警信號及控制指令等。可編程控制器存儲系統(tǒng)所有運行程序，如控制室觸摸屏人機界面掉電或出現(xiàn)故障PLC依然可正常無擾運行，真正實現(xiàn)鍋爐運行的雙重保險。