第二章 DDC原则性设计
2.1 DDC系统的应用设计
DDC系统的设计分为开发设计和应用设计两部分。前面两节讨论了开发设计,开发者的任务是生产最终用户所需的硬件和软件。本节讨论应用设计,应用者的任务是选择满足控制对象所需的硬件和软件,设计控制方案,并用监控组态软件构成可实际运行的控制回路及操作显示画面,通过现场投运调试,满足操作监控要求。本节只讨论其中的控制方案设计、工程设计和运行调试,并列举应用实例。
2.2 DDC系统的控制方案设计
DDC系统的应用设计中控制方案或控制策略的设计最为重要,其余设计都是为控制方案服务的。在进行控制方案设计之前,设计人员首先应该对控制对象进行深入的调查和分析,并熟悉工艺流程,根据生产中提出来的问题,确定系统所要完成的任务。然后写出设计报告,选择控制方案是控制系统设计的关键,控制方案的好坏,直接影响控制效果、系统投资和经济效益。DDC系统的控制方案的设计必须针对某个生产过程或被控对象,下面仅以加热炉燃烧控制为例,讨论双交叉限制燃烧控制方案。
2.2.1双交叉限制燃烧控制方案
双交叉限制燃烧控制系统如图2.1所示。它增加了高值选择器HS2、低值选择器LS2、正偏置+a4%和负偏置-a3%,从而保证了加热炉负荷变化的过程中,既限制了剩余空气系数μ的下限值,又限制了μ的上限值,使得燃料流量Ff和空气流量Fa分别限制在冒黑烟界线和空气剩余界线之内,如图2.1所示。双交叉限制燃烧控制系统的工作原理如下:
在燃料流量调节回路中,炉温调节器TC的输出信号A,与根据空气流量测量值Fa计算出的所需燃料流量减去偏置a3%得到的信号C
a F
C 1 3 a
100 r
(2.1.1)
和信号B相比较,由高值选择器HS2和低值选择器LS1来选通A,C,B之一作为燃料流量调节 在空气流量调节回路中,炉温调节器TC的输出信号A,与燃料流量测量值Ff加上偏置a4%得到的信号E