一种抗积分饱和及智能积分的锅炉汽温控制方法

摘要

本发明公开了一种抗积分饱和及智能积分的锅炉汽温控制方法，该方法将导前汽温的控制偏差，按一定的比例反馈叠加在主汽温与其定值的偏差通道中，防止发生锅炉在喷水减温调门全关但主汽温仍达不到其定值时所引起的主调节器的积分饱和问题，确保在主汽温超过其定值时能及时打开喷水调门，有效抑制主汽温度的超温。该方法还在原来串级汽温控制方案的基础上，根据主汽温控制偏差的变化方向来自动调整主调节器中的积分作用，实现当主汽温控制偏差扩大时增加积分作用，加强喷水调节，抑制主汽温的动态偏差；当主汽温控制偏差回调时减小积分作用，防止喷水过调而引起系统振荡，提高锅炉汽温控制系统的稳定性。

主权项

一种抗积分饱和及智能积分的锅炉汽温控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)在过热汽温的流程上，实时采集当前采样时刻的主汽温度T(n)、喷水减温器后的导前汽温Ta(n)，并设定锅炉主汽温的设定值为Tsp；2)计算当前采样时刻PID主调节器的入口偏差e(n)，e(n)＝K1[(Tsp‑T(n))+K2(Ta(n)‑Tasp(n‑1))]；式中，K1为第一比例系数；K2为第二比例系数；Tasp(n‑1)为上一个采样时刻的导前汽温的设定值，n为当前采样时刻编号；3)计算当前采样时刻导前汽温的设定值Tasp(n)，该设定值Tasp(n)是以e(n)，e(n‑1)，e(n‑2)为输入偏差的PID主调节器的输出，即： T asp ( n ) = K p [ e ( n ) - e ( n - 1 ) ] + K p T T iv e ( n ) + K p T D T [ e ( n ) - 2 e ( n - 1 ) + e ( n - 2 ) ] 式中，Kp为比例系数；Tiv为积分时间；TD为微分时间；T为采样周期；e(n)为当前采样时刻的输入偏差；e(n‑1)，e(n‑2)分别为上推第一个一个及上推第二个采样时刻的输入偏差；将当前时刻导前汽温的设定值Tasp(n)保存到存储单元中，取代上一采样时刻导前汽温设定值Tasp(n‑1)；4)计算当前采样时刻喷水调门的开度指令Upso(n)，Upso(n)是以K3(Ta(n)‑Tasp(n))为输入信号的PI副调节器的输出，即Upso(n)＝PI[K3(Ta(n)‑Tasp(n))]；式中，K3为第三比例系数；Ta(n)，Tasp(n)为当前采样时刻的导前汽温及其设定值；PI是串级汽温控制系统的副调节器，为比例积分调节器；5)由喷水调门的开度指令Upso(n)，输出转化为+4～+20mA范围内的控制电流信号，该电流信号按正负极性控制执行器接通不同的回路，并由电流大小正比例确定阀门阀位开度大小，控制喷入锅炉过热蒸汽中的喷水流量，从而达到调节过热蒸汽温度的目 的。