ПРО ОСОБЛИВОСТІ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ КОТЛОМ ДКВР-10-13

І. М. Світий, О. І. Черняк
{"title":"ПРО ОСОБЛИВОСТІ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ КОТЛОМ ДКВР-10-13","authors":"І. М. Світий, О. І. Черняк","doi":"10.35546/kntu2078-4481.2024.2.10","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Значна частина технологічних процесів на промислових, сільськогосподарських, харчових підприємствах пов’язана з великим споживанням пари, яку виробляють парові котли у власних котельнях підприємств. Виклики сьогодення вимагають підвищення енергоефективності парових котлів, забезпечення ресурсозбереження, зменшення шкідливих викидів у зовнішнє середовище тощо. Вирішити ці складні завдання можливо, зокрема, шляхом підвищення інтелектуального рівня алгоритмів автоматичного керування виробленням пари у котлах. Тому актуальним є вдосконалення існуючих подібних систем автоматичного керування. Відомо чимало досліджень в цьому напрямку, однак існуючі системи не забезпечують необхідну динамічну точність керування внаслідок неврахування в контурі регулювання тиску пари в барабані котла істотного збурення – відбору пари споживачами. Авторами запропоновано ефективну систему автоматичного керування виробленням пари в котлі ДКВр-10-13 підвищеної динамічної точності на основі принципу інваріантності до контрольованого збурення. В ході проведеного дослідження було проаналізовано технологічний процес вироблення пари, розроблено комплекс моделей котла як об’єкта керування та здійснено їх цифрову реалізацію в середовищі Matlab Simulink; розроблено алгоритми керування, що забезпечують підвищення ефективності функціонування та динамічної точності стабілізації регульованих змінних котла, розроблено алгоритми логічного керування котлом; вибрано технічні засоби та розроблено технічну структуру системи керування котлом; розроблено графічний інтерфейс автоматизованого робочого місця оператора котельні на базі SCADA-системи Genie; розроблено програмне забезпечення для реалізації алгоритмів цифрового керування на функціонально- і вільно- програмованих контролерах; розроблено фрагменти проектної документації технічного забезпечення системи керування; обґрунтовано економічну доцільність та інвестиційну привабливість розробки, розглянуто питання техніки безпеки та охорони праці при експлуатації котла.","PeriodicalId":518826,"journal":{"name":"Вісник Херсонського національного технічного університету","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Вісник Херсонського національного технічного університету","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.2.10","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Значна частина технологічних процесів на промислових, сільськогосподарських, харчових підприємствах пов’язана з великим споживанням пари, яку виробляють парові котли у власних котельнях підприємств. Виклики сьогодення вимагають підвищення енергоефективності парових котлів, забезпечення ресурсозбереження, зменшення шкідливих викидів у зовнішнє середовище тощо. Вирішити ці складні завдання можливо, зокрема, шляхом підвищення інтелектуального рівня алгоритмів автоматичного керування виробленням пари у котлах. Тому актуальним є вдосконалення існуючих подібних систем автоматичного керування. Відомо чимало досліджень в цьому напрямку, однак існуючі системи не забезпечують необхідну динамічну точність керування внаслідок неврахування в контурі регулювання тиску пари в барабані котла істотного збурення – відбору пари споживачами. Авторами запропоновано ефективну систему автоматичного керування виробленням пари в котлі ДКВр-10-13 підвищеної динамічної точності на основі принципу інваріантності до контрольованого збурення. В ході проведеного дослідження було проаналізовано технологічний процес вироблення пари, розроблено комплекс моделей котла як об’єкта керування та здійснено їх цифрову реалізацію в середовищі Matlab Simulink; розроблено алгоритми керування, що забезпечують підвищення ефективності функціонування та динамічної точності стабілізації регульованих змінних котла, розроблено алгоритми логічного керування котлом; вибрано технічні засоби та розроблено технічну структуру системи керування котлом; розроблено графічний інтерфейс автоматизованого робочого місця оператора котельні на базі SCADA-системи Genie; розроблено програмне забезпечення для реалізації алгоритмів цифрового керування на функціонально- і вільно- програмованих контролерах; розроблено фрагменти проектної документації технічного забезпечення системи керування; обґрунтовано економічну доцільність та інвестиційну привабливість розробки, розглянуто питання техніки безпеки та охорони праці при експлуатації котла.
关于 DKVR-10-13 锅炉自动控制的特点
在工业、农业和食品企业的技术流程中,有很大一部分需要大量消耗锅炉房内蒸汽锅炉产生的蒸汽。当今的挑战要求提高蒸汽锅炉的能效,确保节约资源,减少对环境的有害排放等。要解决这些复杂的任务,尤其需要提高锅炉蒸汽产生自动控制算法的智能性。因此,改进现有的自动控制系统非常重要。这方面的研究很多,但现有系统无法提供所需的动态控制精确度,原因是没有考虑到锅炉汽包蒸汽压力控制回路中的一个重要干扰--用户抽汽。作者提出了一种有效的系统,用于自动控制 DKVr-10-13 锅炉的蒸汽生产,并根据受控干扰不变性原理提高动态控制精度。该研究分析了蒸汽产生的技术过程,开发了一套作为控制对象的锅炉模型,并在 Matlab Simulink 环境中进行了数字实现;开发了控制算法,提高了锅炉控制变量的运行效率和动态稳定精度;开发了锅炉逻辑控制算法;选择了技术手段,开发了锅炉控制系统的技术结构;开发了自动化工作站的图形界面。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信