燃气锅炉的PLC自动控制系统.PDF

电子发烧友 电子技术论坛 网友转载 燃气锅炉的 PLC 自动控制系统 The Gas Boiler with PLC Automatic Control System （北京工业大学） 牟岳泰 许东来 赵永军 陈平 Mou,yuetai Xu,donglai Zhao,yongjun Chen,ping 摘要：本文简单介绍了燃气锅炉 PLC 自动控制系统。本系统根据实际供暖中负荷多变的特 点，采用先进的变频技术和模糊控制技术，改变锅炉的燃气量，使锅炉节能运行。该系统对 提高燃料利用率有明显效果。 关键词：PLC；变频技术；模糊控制 中图分类号：TP273.5 文献标识码：B 文章编号： Abstract：This paper introduces the gas boiler with PLC automatic control system, by the diverse load, which adopts advanced frequency conversion technique and fuzzy control technique, changes gas flux, make boiler run with the least energy. This system is propitious to increase the fuel efficiency. Keywords: PLC; Frequency Conversion Technique; Fuzzy Control 1 前言 目前，人们对环境保护的意识越来越高，改变供暖的燃料品种，燃烧清洁燃料，是降低 空气污染的有效措施。近几年来，我国城市燃气结构发生很大变化，陕北天然气已经进入京 津，渤海天然气已经上岸，尤其西气东输工程的实施，更为燃气锅炉的应用起到了推动作用。 现在，一般燃气锅炉的设计效率均能达到 90%左右，但在实际运行中，由于外界环境 温度不断变化，需要的供热量也因而变化，如果不调整燃气量，往往会造成供热量不足或过 量，造成能源浪费。在这样一种背景下，有必要对燃气锅炉的燃气供应进行实时调节，提高 能源利用率。目前，世界各国都存在能源短缺的问题，我国能源问题更为突出，因此，如何 使锅炉高效、安全运行是锅炉控制系统的重点。 2 燃气量控制原理 当需要的热量发生变化时，我们通过改变进入燃烧系统的燃气量来改变进入整个系统的 能量。图 1 是燃气量控制系统图。 燃气压力信号 比例调节阀 燃 稳 燃 气 压 气 阀 空气压 力信号 空 风 空 气 机 气 混合腔 燃烧室 图 1 燃气控制原理图 其中的关键部件包括稳压阀、比例调节阀和变频器，它们的作用分别是：稳压阀的作用 是使燃气进入比例调节阀之前保证压力温定，使其不受燃气供应管道压力变化的影响；比例 调节阀采集燃气和空气的压力信号，当空气压力变化时，比例调节阀中的膜片位置将发生变 化，从而带动阀门关小或开大，直到达到一定的比例，它的作用是保持空气量和燃气量的比 例不受两者压力变化的影响，从而调整空气燃气比，即过剩空气系数，使锅炉一直运行在最 北京市科技计划项目 课题编号：H020520030120 电子发烧友 电子技术论坛 网友转载 适燃烧区；变频器是调