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燃燒器控制系統設計

發布時間:2020-07-29 14:43:44      點擊次數:219

隨著PLC技術的不斷發展以及智能控制元件價的降低,使得高智能控制和高可靠性的全智能化燃燒器的開發成為必然[2]。本文對燃油燃燒器控制系統進行分析和設計,合理的選擇燃油控制對象可以解決燃燒控制問題,提高了燃燒器的效率和可靠性,對于研究燃燒器意義非凡。

1燃燒器控制分析

在不同工作環境下,瀝青混合料攪拌設備的控制形式也不同。但控制方式主要分為PLC控制、計算機控制、繼電器控制。PLC控制燃燒器時,控制精度比較高,標準化、通用化、可靠性比較好。計算機控制燃燒器時,控制精度高,自動化程度高,但是成本相對比較高。繼電器控制燃燒器時,操作簡便,但是自動化程度低,消耗成本也比較低。分別對上面三種控制方式進行比較,本文采用PLC控制,主要實現以下三個方面功能。

1.1爐膛溫度控制

燃燒室的燃料供給量主要是來調節爐膛內部的溫度。當給定加熱爐出口一個設定值時,PLC會利用主調節器進行調節。在控制系統主回路中設置反饋控制系統,通過熱量值控制燃料調節器、風門開度,并與傳感器、變頻器組成一個串級控制系統,一旦加熱爐工作,整個裝置會形成一個整體, 各個分支密切相連。

1.2弓|風量控制

引風量控制系統主要吸出爐膛中多余的風量,使爐膛壓力一直能夠穩定在一 個合理的范圍。 若爐膛壓力過大,火焰會從進出口竄出,導致熱量容易散失并且燃料消耗量也會加大,爐子壽命也會隨之縮短。爐膛壓力過低,爐膛會吸入大量冷風,這時燃料的消耗量將會增加。為確保設備的燃燒的經濟性,引風量控制系統將會控制爐膛壓力。通過采用回路調節和前饋控制的組合送風量干擾,對引風量調節,確保爐膛壓力。

1.3送風量控制

送風控制系統的工作好壞,直接影響爐膛的空氣過剩系數的變化,也就是排出煙氣的含氧量。因此煙氣含氧量多少是燃燒效益的指標。風機開度大小、燃料供給等都會影響剩余空=率和煙氣含量,熱效率也將隨之產生變化。通過利用PLC控制風機使爐膛內部含氧氣量達到佳,實現燃燒器達到大燃燒效率。但在測量爐膛內部含氧量時,由于滯后性的原因,在采用控制系統時選用串級調節系統。

2控制系統硬件設計

燃燒器的硬件設計與控制方式有關。硬件設計要考慮以下幾點: 

1) 系統具有穩定、可靠、保護功能,采用的控制方式能夠使燃燒器處于佳燃燒狀態下工作,以達到節約能源的目的。

2)具有-套完善的手動/自動控制功能,有利于現場的操作,提高燃燒器的效率。

3)配置要留有為以后拓展和開發的空間。

4)系統有兩種工作方式

(1)手動調節方式:為了操作和方便,在調試階段或出現故障時,系統處于手動狀態,通過手動操作器輸出控制量,作為控制回路的備用單元,人工調節溫度。

(2)自動調節方式系統處于正常的微機控制方式,控制量的輸出受控于傳感器的輸入。

5)提供點火失敗裝置、溫度超過上限或者低于下限裝置、力超過上限裝置、變頻器故障裝置等。

3控制系統軟件設計

PLC軟件控制程序,由梯形圖編制,采用分層結構化順序控邏輯進行軟件程序設計。


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