Analiza i synteza układu „serwo” schładzacza pary w kotle energetycznym na platformie oprogramowania MATLAB/Simulink

• Autorzy: Grzywa K.

Warianty tytułu

EN

Analysis and synthesis of the steam attemperator network „serwo” of the power boiler by means of the MATLAB/Simulink platform

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji przedstawiono wyniki badań identyfikacyjnych schładzacza pary w procesie przegrzewu pary w kotle BP1150. Omówiono budowę i zasadę działania schładzacza pary firmy KEYSTONE jako urządzenia mechatronicznego, wskazując na problemy projektowe i eksploatacyjne. Zaproponowano metodę badań symulacyjnych jako skuteczną i szybką w procesie projektowania i uruchamiania kaskadowego układu automatycznej regulacji temperatury pary na stopniach przegrzewu w kotle energetycznym. Opracowano modele elementów UAR schładzacza pary z napędem elektrycznym, regulatorów (trójstawnego, impulsowego, PID) w celu prowadzenia badań symulacyjnych z użyciem oprogramowania MATLAB/Simulink. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych obwodu regulacji „serwo” w postaci graficznej, dokumentujące metodą „prób i błędów” proces dojścia do rozwiązań suboptymalnych, uzyskując minimalną liczbę włączeń siłownika przy dopuszczalnym błędzie pokrycia zadanego sygnału sinusoidalnego sygnałem wyjściowym – pozycją tłoczyska z dyszami wtryskowymi.

EN

The results of the identification research of the steam attemperator of the power boiler BP1150 in the process of steam superheating are presented in this paper. The principle of working and construction of the steam attemperator of the KEYSTON company as a mechatronic system was discussed and there were pointed out its constructive and operative problems. The method of simulating investigations as an effective and quick procedure in the projecting and set working of the cascade network of the automatic steam temperature control in the superheating stages in the power boiler was proposed. In order to carry out the simulation investigations with using the MATLAB/Simulink software there were worked out the models of UAR elements of the steam attemperator with electric drive, controllers (three-setting, impulser, PID). The results of simulation investigations of the regulation network “serwo” were presented in the graphic form documenting the trial-and-error process of reaching the suboptimal solution in the order to obtain the minimum number of switching on of the servo-motor with permissible error of covering the assign sinusoidal signal in relation to the output signal – the position of the piston rod with injection sprayer.

Słowa kluczowe

PL

schładzacz pary; przegrzew pary; układ regulacji temperatury

EN

steam attemperator; steam superheating; temperature control system

• Wydawca: Wydawnictwo Uczelni Jana Wyżykowskiego
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Dolnośląskiej Wyższej Szkoły Przedsiębiorczości i Techniki. Studia z Nauk Technicznych
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 2
• Strony: 47--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il. (w tym kolor.), rys., wykr.

Twórcy

autor

Grzywa K.

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• 1. Bartosz J., GRZYWA K., Oprogramowanie WinIdent do identyfikacji obiektów energetycznych w eksperymencie czynnym, „Pomiary Automatyka Robotyka”, 2000, nr 5, s. 7–11.
• 2. GRZYWA K., Schładzacz pary typu TempLow f-my Keystone w układach regulacji temperatury pary w kotle BP1150, raport serii PREPRINTY, nr 4/2001,I–20, Politechnika Wrocławska, Wrocław, 2001.
• 3. GRZYWA K., Identyfikacja zakłóceń stochastycznych w urządzeniu kotłowym w celu wyznaczenia nastaw regulatorów, praca doktorska, Politechnika Wrocławska, Wrocław, 1973.
• 4. GRZYWA K., LIPIŃSKI M., Zastosowanie regulatora rozmytego do regulacji temperatury pary, „Pomiary Automatyka Robotyka”, 2003, r. 7, nr 7/8, s. 12–17.
• 5. GRZYWA K., Badania symulacyjne przegrzewu pary w kotle energetycznym pracującym w układzie automatycznej regulacji częstotliwości i mocy, XIV Krajowa Konferencja Automatyki, red. nauk. Bubnicki Z., Korbicz J., Zielona Góra, 24–27 czerwca 2002, t. 2, Zielona Góra [Red. Wydaw. Nauk.- Techniczny Uniwersytet Zielonogórski], 2002, s. 979–986.
• 6. GRZYWA K., SIEMASZKIEWICZ M., Mikroprocesorowy zestaw do identyfikacji obiektów energetycznych w eksperymencie czynnym, XIII Krajowa Konferencja Automatyki. Opole, 1999.
• 7. KRUCZEK S., Kotły: konstrukcje i obliczenia, Politechnika Wrocławska, 2001.
• 8. MØLBAK T., Optimization of Boiler Control – Dewelopment of Adaptive and Predictive Strategies – Ph. D. Thesis (in danish), Skærbæk, 1990.
• 9. ISERMANN R., Prozeßidentifikation – Identifikation und Parameterschätzung dynamischer Prozesse mit diskreten Signalen, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York, 1974.
• 10. Profos P., Die Regelung von Dampfanlagen, Springer Verlag, Berlin 1962 r.
• 11. РОТАЧ В.Я., Теориа автоматического управления теплоэнергетическими процессами, Энергоатомиздат, 1985.
• 12. Schładzacz pary TempLow – dokumentacja techniczna opracowana przez firmę Keystone-Yarway.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.