Optymalizacja regulatora temperatury złoża fluidalnego w kotłach małej mocy

• Autorzy: Porzuczek J.

Warianty tytułu

EN

Optimization of the fluidized bed temperature controller in small scale BFB boilers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji przedstawiono optymalizacyjną metodę automatycznego strojenia regulatora temperatury złoża. Zmienność właściwości spalanego paliwa powoduje, że klasyczne algorytmy regulacji (np. PID) nie dają dobrych rezultatów. Zaproponowano rozwiązanie bazujące na wykorzystaniu zasad regulacji adaptacyjnej. Przedstawiono model procesu w postaci transmitancji operatorowej, oparty na bilansie energii. Uwzględniono nieliniowość układu regulacji, związaną z charakterystyką dozownika paliwa. Na podstawie badań weryfikacyjnych, przeprowadzonych na przemysłowym kotle fluidalnym stwierdzono, że zastosowanie przedstawionego rozwiązania, pozwala na znaczną poprawę jakości regulacji temperatury złoża, a przez to stabilności pracy kotła.

EN

Fluidized bed boilers are widely use for combustion of fossil fuels, wastes or biomass. This paper presents the method for automatic tuning of the bed temperature controller. This temperature is the most significant parameter of a boiler operation. Variability of the fuel properties (like calorific value or moisture content) was the focus of attention. This changeability is the main cause that applying of the classic algorithms of process control (for example PID) cannot show a good results. Proposed solution is based on the adaptive control methods. Simplified model of the process dynamics that is indispensable for the controller optimization was depicted. Nonlinearity of the fuel feeder has also been taken into consideration. According to recorded data from selected industrial boiler the solution was verified to be a notable tool to improve a fluidized bed boiler control.

Słowa kluczowe

PL

kotły fluidalne; regulator PID; strojenie regulatora PID

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Systems : journal of transdisciplinary systems science
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 14, No sp.
• Strony: 165--171
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Porzuczek J.

• Politechnika Krakowska, Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza

Bibliografia

• [1] Rozporządzenie w sprawie standardów emisyjnych z instalacji, 2005.
• [2] Basu P., Combustion and Gasification in Fluidized Bed, CRC Press, 2006.
• [3] Królikowski A., Sterowanie adaptacyjne z ograniczeniami sygnału sterującego, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 2004.
• [4] Janiszowski K., Identyfikacja modeli parametrycznych w przykładach, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2002.
• [5] Fu P., Yu X.-N., Wang H., Research on fuzzy control algorithm for bed temperature control of circulating fluidized bed boiler, Proceedings of the Fourth International Conference of Machine Learning and Cybernetics, 2005.
• [6] Porzuczek J., Optymalizacja pracy paleniska fluidalnego w warunkach niestacjonarnych, rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska, 2009.
• [7] Skoczowski S., Modele uproszczone w regulacji PID, Pomiary, Automatyka, Kontrola nr 07/08, 2005.
• [8] O'Dwyer A., Handbook of PI and PID Controller Tuning Rules, Imperial College Press, 2006.
• [9] Chien I.-L., IMC-PID Controller Design - An Extension, Proceedings of the IFAC Adaptive Control of Chemical Processes Conference, Copenhagen, 1988.