陈铮[1]2011年在《火力发电厂输煤控制系统的研究》文中研究说明火力发电厂输煤系统是电厂的重要辅助系统,具有点多、线长、面宽的特点。输煤控制系统就是对输煤系统的设备进行控制,使其能按一定的工艺运行,完成卸煤、储煤、上煤和配煤等各种任务。主要设备包括桥式抓斗卸船机、皮带输送机、斗轮式堆取料机、滚轴筛、碎煤机、卸料小车、集尘器等。由于大型火力发电厂在一定时间内的用煤量相差很大,煤的质量区别很大;同时为满足煤的细化处理要求,输煤控制系统必须具有多种化、灵活化的运行方式,才能保证全厂发电机组满负荷运行的要求。因此,是否拥有一套高效的输煤控制系统对于一个火力发电厂来说是具有十分重要的意义。本文以国电浙江北仑第一发电有限公司叁期输煤控制系统的设计开发作为研究对象,采用罗克韦尔公司的Control Logix系列产品和相关软件对输煤控制系统设计,完成硬件配置和软件组态,通过现场总线及工业以太网将PLC主站、远程I/O站、其他主要设备的控制器和上位机监控系统组成网络。利用iFix软件,开发出一套监控系统,实现输煤系统各设备运行数据的采集、集中远程控制、实时监控、故障报警与实时查询等功能。叁期输煤控制系统与之前的一、二期控制系统相比,其自动化控制水平和可靠性都有了很大的提高。不仅大大降低了运行人员的工作强度,方便检修人员查找故障,缩短设备检修时间,提高工作效率,降低设备维护成本。本课题的研究,也能为国内同类火力发电厂输煤控制系统的升级改造提供一些宝贵的经验。
余奎江[2]2011年在《基于PLC的输煤程控系统的应用研究》文中研究指明煤是火力发电厂的一次能源,火电厂内输煤系统是指煤车进入电厂后,从卸煤开始直到将合格的煤送到原煤仓为止的整个工艺过程。电厂输煤和处理是一项极为繁重的工作。系统必须具有较高的自动化程度,以保证可靠地供应煤料、改善劳动条件和降低生产成本。输煤系统的程控化作为一种过程控制模型,有着其特殊性,它不像一般的过程控制有着非常清析的理论模型,也没有复杂的数学计算公式可用,其大部分设备都是大型机械设备,必须工作在复杂恶劣的环境之下,这些都使得输煤系统的自动化面临诸多问题。因而输煤系统的程控自动化研究和设计意义重大。本文基于某电厂输煤系统程控项目,从应用角度,对PLC技术在输煤程控系统中的应用进行研究。阐述了输煤系统的工艺和程控功能组成,研究分析了输煤程控系统的实施方案,详细介绍了程控系统功能的实现方法,在此基础上对分炉计量系统提出了新的建立队列模型的解决方案并应用于工程当中,其优势在于实现了自动计量的连续性,消除了以往的程控系统中计量误差较大的问题,取得了良好的效果,使得计量误差由原来的1%吨降到现在的0.01%吨。此外,对输煤程控系统自动配煤的料位探测难题作了分析,并提出了方案构想。本文最后,对输煤系统普遍存在的干扰问题进行了探讨并研究分析了抗干扰措施。该程控系统方案在某火电厂的投用运行效果良好,大大减少了各皮带间启动的间隔时间、皮带的空载时间,是一个即节约能源又安全有效的控制方案。同时,输煤程控系统对粉尘的处理极大地改善了员工的工作环境,减少了人力成本投入,显着地提高了经济和社会效益。
国俊保[3]2010年在《火电厂输煤程控系统的设计与实现》文中提出当前,在我国经济迅速发展的大好形势下,我国电力事业也随之进入快速发展时期,火电厂的生产过规模不断增大,运行参数也越来越复杂,对主辅机及其它相应的热力设备和系统的要求也越来越高。火电厂的输煤系统是电厂辅助系统的重要组成部分,它和其它相应的机电设备承担火电厂电力生产燃料供应任务。在火电厂的运行过程中,输料系统工作效率的提高是整个火电厂工作效率提高的关键因素,整个输料过程的远程监控也对自动控制系统的设计提出了更高的要求,传统方法已经与这方面的要求相去甚远,因此在输煤系统中我们选用了当今应用最广泛的PLC(可编程序控制器)控制系统,使这种理想迅速地成为现实。本文首先阐述了课题来源和意义,针对某企业自备电厂输煤控制系统现状分析,概述了电厂输煤系统的具体情况以及现有控制系统的构成及特点,分析系统存在的问题,论述改造的必要性。接着详细的分析了PLC在国内外的研究现状,以及它在输煤系统控制方面的优势,提出了基于PLC的火电厂输煤程控系统改进方案；针对电厂的实际情况及工艺流程的要求,从系统结构、系统设计原则、组态方式及主要系统构成等方面进行了综合的阐述,确定了合适的输煤程控系统方案。根据火电厂的实际情况对系统的所需要的硬件、软件及通讯方式进行了优化选择；最后对系统的控制方式、PLC控制、上位机与PLC通讯及上位机监控系统方面进行了重点研究,实现了对整个输煤程控系统方案的集成,同时对它的功能也进行了详细的设计,从而使整个控制过程具有正常运行及事故处理,各种参数的监测、报警信号的发出、装置的调节、控制及设备危险时的保护功能,适合火电厂实际情况,达到了预期改造目的。
陈钢[4]2004年在《自动输煤控制系统研究》文中研究说明传统的发电厂输煤系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统。由于输煤系统现场环境十分恶劣，不仅极大损害了工人的身体健康，而且由于输煤系统范围大，经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞…等等麻烦，大大降低了发电厂的生产效率。随着发电厂规模的扩大，对煤量的需求大大提高，传统的输煤系统已无法满足发电厂的需要。 本文在充分考虑输煤系统的作用和运行可靠性基础上，设计了一条两路多段互为备用的输煤系统，从结构上保证了输煤系统的运行可靠性。根据输煤系统范围大、运行方式多，提出了基于美国AB公司PLC和工业控制网网络的输煤控制系统实现方案，该方案不仅降低了开发的工作量，而且降低了维护的工作量，同时也以后的升级提供了条件。 输煤系统的控制属于自动化的过程控制领域，且有大时延对象特征，本文对与过程控制系统相关的控制技术及控制系统，(诸如：操作指导控制系统；直接数字控制系统；监督计算机控制系统及分散控制系统)进行了描述分析。同时，介绍了，自适应控制；模糊控制；预测控制及仿人智能控制等一系列的相关控制理论。但作者并不陶醉于诸多的先进控制理论及先进控制技术，而是对输煤系统进行认真的分析与研究，从而，制定出适用于输煤系统的控制方案。为了实现输煤系统的优化控制，本文推导出了切实可用的输煤系统控制特性及模型，并在充分考虑皮带机的运行故障因素、可靠性因素的基础上，结合相关理论和技术，在实践基础上，针对中小型皮带传输，开发出了一套用于皮带传输控制的、基于网络(控制总线)的仿人智能输煤控制系统，设计了控制系统的控制规律，经过MATLAB的仿真实验，证明了该控制规律的可行性。 以面向对象的思想，采用结构化设计，在PLC中应用子程序的方式，不仅便于实现多种运行方式，而且大大提高了程序的可维护性和可靠性。经过实验室输煤系统的运行，表明了该输煤控制系统运行的正确性、实用性。
钟震[5]2007年在《大型火电厂燃料输送现场总线控制系统的研究》文中提出燃料输送系统是火力发电厂的一个重要的辅助系统，其主要由桥式抓斗卸船机、斗轮机、皮带机和辅助设备构成。本论文以国电浙江北仑发电有限公司的燃料输送系统控制系统改造的开发工作为背景，借助于最新的可编程逻辑控制器技术、现场总线技术和组态软件技术，全面深入的探讨了输煤现场总线控制系统的设计与实现，着重研究了现场总线数据优化，组态软件的历史数据库以及报表开发等关键问题，并结合北仑发电厂现有设备的特点，给出了具有实践意义的针对火电厂输煤系统的不停机改造工程方案。论文第一章介绍了输煤系统的概况，并针对性的介绍了相关的现场总线技术和上位机监控软件技术的现状。论文第二章讨论了输煤控制系统的特点、国内外输煤自动控制系统的应用情况和本课题的主要研究工作。论文第叁章分析了PLC系统的设计方案，并针对工程不停机改造的特点着重分析了系统的设计方案和现场总线的优化方案，给出了具有参考指导意义的网络优化数据。论文第四章针对系统的硬件设备和SCADA软件特点，给出了OPC和SI7详细的数据采集方案。论文第五章主要介绍了SCADA系统的软件设计工作，着重研究了历史报警数据库的开发，利用iFix自身的SQT块和SQD块实现操作记录的数据库存放工作，并给出了自动的数据库在线压缩和备份实现方案。经过系统的升级改造，除原一期输煤控制系统顺利完成升级改造外，公司内原各自相互独立的一期输煤系统、二期输煤系统、脱硫石灰石输送系统的监控统一到了一个平台中，提高了系统运行操作效率，降低了维护人员的工作难度，针对原系统中辅助设备存在的控制孤岛问题，利用现场总线技术将各设备纳入到网络中统一监控，实现了一台上位机对全部设备的监视和控制，改造取得了很好的经济效益。
张春晖[6]2013年在《基于参数自整定模糊PID的火电厂输煤控制系统应用研究》文中研究指明近年来，随着我国经济的持续快速发展及生产制造业规模的不断扩大，居民及企业用电量日渐增加，为此国内也新建了许多大型燃煤火力发电机组。由于社会用电负荷量在不同的时间段有较大的波动变化，所以火力发电厂的发电用煤量在不同时段时也相差很大，加之所用燃煤的品质区别较大，因此需要对火力发电厂的输煤给煤过程进行精确智能的控制和管理。这就要求火力发电厂的输煤给煤控制系统需要具有多样化、灵活化的运行方式，且在不同的现场条件下均可以稳定、可靠、精确的完成输煤给煤操作控制。在这种技术需求背景下，采用传统的继电接触器和人工手动控制的半自动化输煤系统已不能满足现代发电厂的需求。因此，研发一套基于PLC和模糊控制技术的高效的输煤给煤控制系统对于火力发电厂提升生产效率来说是行业的迫切需求，具有十分重要的意义。本文以国华准格尔发电厂实际生产情况为背景，研发了一套基于可编程序控制器(PLC)和上位机组成的控制网络的输煤给煤系统。文章对系统的硬件构成和软件实现做了介绍，并重点论述了模糊控制的控制器设计方法，针对输煤给煤控制系统具有时变性，滞后性等特点，创新性提出了参数自整定Fuzzy-PID方法，并与常规PID进行了对比仿真研究。仿真结果表明：参数自整定Fuzzy-PID相比常规PID控制具有调节时间短、超调量低、稳态误差小等优点，且对对象特性中的参数变化具有很强的适应能力，能够满足系统提出的控制性能指标要求。参数自整定Fuzzy-PID控制方案不仅大大提高了系统的控制精度和自动化水平，而且降低了输煤给煤系统的日常维护工作量和维护成本，具有十分重要的工程应用价值。
花书振[7]2008年在《保定热电厂输煤程控系统的改造设计》文中研究指明由于大唐保定热电厂输煤系统运行条件恶劣,各类干扰信号较多,使得抗干扰问题成为输煤程控实际运行及调试中的一大难题,直接关系到整个输煤系统的安全运行。本文以保定热电厂的输煤程控系统改造为背景,详细分析和设计了一套含工业电视监视的输煤程控系统,研究了提高系统可靠性的方法,提出了一些具体措施,从硬件和软件两个方面着手,研究了信号抗干扰方法和实施手段,并在保定热电厂程控改造工程中予以应用,工程实践表明:该系统运行可靠,抗干扰能力强,自动化程度高,为实现设备的状态检修奠定了必要的物质基础。
叶国印[8]2015年在《火电厂输煤电气控制系统研究与设计》文中提出煤是火力发电厂的能量来源。火力发电厂内的输煤系统是燃煤进入到火电厂后,从卸煤开始,直到将符合标准的煤送到原煤仓为止的工艺过程。由于燃煤的输送现场环境十分恶劣,极大损害了工人的身体健康；由于输煤系统的传输范围比较大,经常伴有输煤皮带撕裂、跑偏及犁煤器的堵塞等故障；煤料的处理有很大的工作量。伴随着国家经济的不断发展,用电量的不断增加,火电厂的容量也将持续增加。考虑到未来燃煤的品种、厂外来煤的途径很多,传统的输煤系统会在很大的程度上降低发电厂的总体工作效率。为了提高工作效率,系统必须具有较高的自动化水平,以保障稳定安全的供应燃料、改善劳动环境、降低单位发电生产成本。目前我国部分电厂的输煤程控自动化仍处于较低的水平,本文研究的主要内容是火力发电厂输煤部分的电气控制系统。目前我国的火电厂的输煤控制系统主要分为卸煤部分、堆煤部分、配煤部分、上煤部分四大部分。其中卸煤和堆煤部分相对独立。上煤部分和配煤部分将作为本文研究设计的主要部分。重要执行自动化设备包括给煤机、翻车机、除铁器、胶带式输送机、电动叁通挡板、除尘器、滚轴筛、碎煤机、犁煤器等。在了解上煤和配煤程序流程控制及各项故障检测方法的基础上,构建整个控制系统的架构。整个火电厂输煤程控系统将使用工业现场总线、工业计算机、可编程逻辑控制器等,以可编程逻辑控制器作为整个系统的控制中心,将为配煤、上煤过程构建一个较为复杂的控制系统,使上煤系统和配煤系统可以采用连锁/解锁手动、程控自动、就地操作等操作方法。本文主要内容如下：首先分析了该项目的工艺流程,充分考虑输煤系统的作用和运行可靠性,然后得出火电厂输煤电气自动控制系统整体解决方案。这个方案主要包括：整个系统的输煤设备的电气硬件连接系统、基于西门子PLC的下位机程序、基于WinCC的控制界面。可编程控制器(PLC)是专门应对环境复杂、干扰严重的工业现场而研发逻辑控制器,随着具有操作方便、运行稳定安全、应用面广、功能强大等特性。已经广泛地应用在许多过程自动化和许多设备自动化中,在现代集散控制系统中,可编程逻辑控制器是一种最为基本的控制单元,在输煤控制系统中逐渐被应用。在实际生产过程中,设计的输煤电气控制有以下特点：整体运行稳定安全可靠,符合输煤工艺需求,提高整体效率。该系统充分利用西门子工控产品的优势,设计的整体输煤控制系统具有一定的工程应用价值.
刘钰[9]2012年在《榆林电厂锅炉输煤控制系统的设计》文中认为锅炉输煤系统是火力发电厂重要辅助系统，随着工矿企业的发展及其生产规模不断扩大，用电需求量日渐增加，对输煤系统的要求越来越高，采用传统的继电接触器和人工手动控制的半自动化输煤系统已不能满足现代发电厂的需求。本文根据国内外火电厂燃料输煤控制系统发展趋势，结合榆林电厂燃料输煤系统控制模式，在充分考虑输煤系统的目标及其先进性和可靠性的基础上，结合工程实例，对输煤程控系统构成要素、控制核心、元件选型、工作特点、控制方式、设计原则等做了全面的分析，对输煤控制系统技术方案进行充分论证，提出了设计方案。在理论，本文对输煤系统的甲、乙两条皮带自动切换、各分煤仓储煤高度控制与输煤电机与煤仓高度进行数学建模，利用PLC控制技术和触摸屏控制技术实现了输煤系统的分段建模，制定了输煤程控系统改造的方案，对输煤系统程控技术改造的总体设计方案进行了设计，给出了梯形控制图。系统采用分级控制，以计算机和可编程控制器设计了一套双路多段互为备用的输煤系统。利用触摸屏技术，在触摸屏画面上，实现对输煤系统的实时监控。同时，根据输煤系统距离长、运行方式多样化，提出采用PLC和触摸屏技术方案，用以实现对输煤系统设备的数据采集、操作、煤量统计等功能。本系统从结构上保证了输煤系统运行的可靠性、便于维护，同时也为以后的升级提供了条件。为输煤系统优化设计和开发研制提供了一种技术方案。
王治刚, 张萃, 陈军[10]2010年在《自动输煤控制系统的设计研究》文中进行了进一步梳理电厂的煤炭输送控制是保证发电机组工作的重要环节,各输送带和煤仓的运行状态、设备之间的连锁关系比较复杂,介绍了某电厂双路输送带四位叁通切换煤炭输送控制系统的设计过程,该系统以欧姆龙CQM1H系列PLC和虚拟仪器开发软件LabVIEW相结合,操作界面交互性好,具有良好的控制特性。
参考文献：
[1]. 火力发电厂输煤控制系统的研究[D]. 陈铮. 浙江工业大学. 2011
[2]. 基于PLC的输煤程控系统的应用研究[D]. 余奎江. 华东理工大学. 2011
[3]. 火电厂输煤程控系统的设计与实现[D]. 国俊保. 中国海洋大学. 2010
[4]. 自动输煤控制系统研究[D]. 陈钢. 重庆大学. 2004
[5]. 大型火电厂燃料输送现场总线控制系统的研究[D]. 钟震. 浙江大学. 2007
[6]. 基于参数自整定模糊PID的火电厂输煤控制系统应用研究[D]. 张春晖. 上海交通大学. 2013
[7]. 保定热电厂输煤程控系统的改造设计[D]. 花书振. 华北电力大学（河北）. 2008
[8]. 火电厂输煤电气控制系统研究与设计[D]. 叶国印. 西安工业大学. 2015
[9]. 榆林电厂锅炉输煤控制系统的设计[D]. 刘钰. 西安科技大学. 2012
[10]. 自动输煤控制系统的设计研究[J]. 王治刚, 张萃, 陈军. 煤矿机械. 2010