
- •Самара Самарский государственный технический университет
- •Самара Самарский государственный технический университет
- •Предисловие
- •1. Общие сведения об изучаемом курсе
- •1.1. Основные положения
- •1.2. Структура учебных дисциплин
- •Раздел 1 Управление объектами энергетических предприятий.
- •Тема 1.1 Автоматизированные системы управления теплотехническими объектами.
- •Тема 1.2 Методы и средства управления параметрами технологического процесса в асу тп.
- •Тема 1.3 Методы и средства получения первичной информации о параметрах технологического процесса в асу тп.
- •Раздел 2. Метрология и теплотехнические измерения.
- •Раздел 1 Управление объектами энергетических предприятий.
- •Тема 1.1 Автоматизированные системы управления теплотехническими объектами.
- •Тема 1.2 Методы и средства управления параметрами технологического процесса в асу тп.
- •Тема 1.3 Методы и средства получения первичной информации о параметрах технологического процесса в асу тп.
- •Раздел 2. Метрология и теплотехнические измерения.
- •Раздел 3 Сертификация и повышение качества продукции.
- •Раздел 4 Инновационный процесс.
- •2. Общие рекомендации к изучению теоретического курса
- •2.1. Основные метрологические понятия. Общие сведения о точности измерений
- •3. Теплотехнические измерения
- •3.1. Общие вопросы измерения
- •3.2. Измерение температуры
- •3.3. Измерение давления, разности давления и разрежения
- •3.4. Методы измерения расхода жидкостей, пара, газа
- •3.5. Методы измерения уровня жидкостей и сыпучих тел
- •3.6. Дистанционные системы передачи показаний технологической информации
- •3.7. Методы и средства измерения состава сред
- •4. Управление производственными объектами
- •4.1. Цели управления
- •4.2. Задачи управления
- •4.3. Структура систем управления
- •4.4. Устойчивость объектов управления
- •4.5. Общая характеристика сигналов и линейных звеньев
- •4.6. Основные законы регулирования
- •4.7. Способы управления
- •4.8. Автоматизированные системы управления барабанным котлом
- •Автоматическое регулирование температуры перегретого пара
- •Автоматическое регулирование разрежения в топке
- •Автоматическое регулирование водного режима (непрерывной продувки)
- •5. Сертификация
- •6. Инноватика
- •7. Методические указания по выполнению контрольной работы
- •7.1. Требования к оформлению контрольных работ
- •8. Примерный перечень вопросов к экзамену
- •Градуировочные характеристики термоэлектрических термометров при температуре свободных спаев, 0°с
- •Управление, метрология, сертификация и инновации
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8
Автоматическое регулирование разрежения в топке
Для поддержания устойчивого процесса горения необходимо удалять образующиеся продукты сгорания. На всех котлах, кроме работающих под наддувом, продукты сгорания удаляются дымососами. Косвенным показателем соответствия между подачей в топку топлива и воздуха и удалением продуктов сгорания служит разрежение в топочной камере. Увеличение разрежения в топочной камере приводит к возрастанию присосов воздуха в топку и газоходы. При этом увеличивается расход электроэнергии на привод дымососа, и экономичность работы котла снижается. Также нельзя допускать в топке избыточное давление, так как при этом дымовые газы будут попадать в помещение котельной.
Рис.4.14 Функциональная схема регулирования разрежения в топке котла.
Обычно разрежение в верхней части топки поддерживается в пределах 2-3 кг/м2. Разрежение регулируется изменением производительности дымососов. Функциональная схема системы регулирования представлена на рис.4.14.
Для регулирования разрежения используется одноконтурная система. Сигнал разрежения в топке S воспринимается измерительным устройством ИУ (дифференциальным тягомером) и преобразуется им в электрический сигнал переменного тока, который подводится к блоку регулирования, сравнивается с сигналом внешнего задатчика ЗД. В случае отклонения разрежения от заданного значения, на выходе измерительного блока появляется сигнал постоянного тока, пропорциональный входному сигналу, который поступает в регулирующий блок.
На выходе регулятора формируется сигнал, управляющий через блок суммирования и сравнения с помощью реверсивных пускателей исполнительными механизмами, связанными с направляющими аппаратами дымососов. Направляющие аппараты дымососов изменяют производительность дымососов, сохраняя материальный баланс между подачей в топку топлива и воздуха и удалением продуктов сгорания, и поддерживают заданное значение разрежения в топке котла.
Автоматическое регулирование водного режима (непрерывной продувки)
Питательная вода приносит в котел некоторое количество растворенных в ней солей. При образовании пара эти соли остаются в котловой воде. Через некоторое время концентрация их достигает недопустимой величины.
Р и с. 4.15 Функциональная схема регулирования непрерывной продувки
Скопившиеся в котловой воде соли должны быть удалены непрерывной продувкой из барабана котла.
На рис.4.15 показана схема автоматизации непрерывной продувки. Солесодержание котловой воды измеряется солемером СКВ. Содержание солей в пробе определяется по величине её электрического сопротивления.
Накопление солей в котловой воде происходит с небольшой скоростью, поэтому котел, как объект регулирования непрерывной продувки, обладает малой скоростью разгона. Для регулирования непрерывной продувки обычно применяются П-регуляторы с жесткой обратной связью, охватывающей весь регулятор, включая исполнительный механизм ИМ.
вопросы для самопроверки
Что такое управление?
Какие цели управления вы знаете?
Чем характеризуется объект управления?
Какие воздействия на объект вы знаете?
Каковы основные задачи управления?
Назовите основные элементы структуры системы управления.
Что такое установившийся режим?
Назовите динамические характеристики объекта.
Что такое статическая характеристика объекта управления?
Что такое устойчивый объект?
Что такое неустойчивый объект?
Каковы основные показатели качество переходного процесса?
Как оценить работу системы автоматического управления в целом?
Назовите типовые виды внешних воздействий?
Какие типовые звенья вы знаете?
Что такое коэффициент передачи?
Какова реакция апериодического звена на единичное воздействие?
Какого вида переходный процесс возникает на выходе колебательного объекта в результате воздействия единичной функции?
Что такое транспортное запаздывание?
Какие основные законы регулирования используют для создания систем регулирования?
Объясните принцип действия системы управления по отклонению.
Объясните принцип действия системы управления по возмущению
Что такое разомкнутая система управления?
Как создается комбинированная система управления?
В чем преимущества комбинированной системы управления?
Какие АСР входят в состав АСУТП пароводяного тракта?
Какие АСР входят в состав АСУТП пароводяного тракта?
Чем опасны отклонения температуры перегретого пара от заданного значения?
Какие измерения необходимы для АСР температуры перегретого пара?
При каком условии регулирующий блок АСР температуры перегретого пара формирует сигнал на исполнительный механизм?
Что является управляющим воздействием АСР температуры перегретого пара?
Какие возмущения действуют на АСР температуры перегретого пара?
Какой параметр является косвенным показателем соответствия между подачей топлива и воздуха?
При каком условии регулирующий блок АСР разрежения формирует сигнал на исполнительный механизм?
Для чего проводится продувка барабана котла?
Какие измерения необходимы для АСР непрерывной продувки?
При каком условии регулирующий блок АСР вырабатывает сигнал на исполнительный механизм?
Что является управляющим воздействием АСР непрерывной продувки?