本發(fā)明屬于鍋爐燃燒系統(tǒng)控制技術領域，具體地涉及一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)。

背景技術：

隨著環(huán)保問題越來越受到關注，鍋爐燃燒系統(tǒng)對于燃料的選擇則變得十分重要。水煤漿是一種新型煤基流體燃料，因其可以像油一樣泵送、霧化、存貯和穩(wěn)定燃燒，并且燃燒效率高、環(huán)境污染少，已逐漸成為鍋爐的首選燃料。但是傳統(tǒng)的采用程控器和儀表的控制方式功能簡單、控制效率低且信號采集數量少，難以實現(xiàn)對水煤漿鍋爐的有效控制。

PLC 作為工業(yè)過程自動化控制系統(tǒng)中的核心部件，因其良好的控制特性和簡單易學的操作方法，已在世界工業(yè)控制領域里得到了廣泛應用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對上述問題，彌補現(xiàn)有技術的不足，提供一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)；本發(fā)明運行狀態(tài)良好，熱媒出口溫度控制在工藝要求范圍之內，并且具有系統(tǒng)組態(tài)靈活、數據處理方便及人機界面友好等優(yōu)點。

為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案。

本發(fā)明一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)，包括上位計算機、下位PLC和通信網絡、電源、自動監(jiān)測模塊、變頻器、電動機、繼電器、執(zhí)行器；其結構要點是：所述上位計算機通過以太網與PLC相連，所述PLC還與IM-153-1相連，所述PLC的DI、DO、AI、AO模塊分別與IM-153-1的DI、DO、AI、AO模塊對應相連；所述PLC與IM-153-1的AO模塊同時連接變頻器的輸入端，所述變頻器的輸出端連接電動機；所述PLC與IM-153-1的DO模塊同時連接繼電器的輸入端，所述繼電器的輸出端連接執(zhí)行器；所述自動監(jiān)測模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述上位計算機與PLC之間采用Ethernet以太網通信。

進一步地，所述PLC采用西門子S7-300 PLC。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述PLC的DI模塊采用數字量輸入模塊SM321，所述PLC的DO模塊采用數字量輸出模塊SM322，所述PLC的AI模塊采用模擬量輸入模塊SM331，所述PLC的A0模塊采用模擬量輸出模塊SM332。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述PLC的SM321、SM322、SM331、SM332模塊與IM-153-1的DI、DO、AI、AO模塊通過U型連接器對應相連。

本發(fā)明的有益效果是。

1、本發(fā)明提供的一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)，與目前現(xiàn)有的電氣儀表設備控制技術相比，本發(fā)明控制方式結合西門子S7-300 PLC，采用簡單、有效、合理的控制程序，在傳統(tǒng)PID控制思路和方式中，加入模糊控制技術，在熱媒出口溫度及爐膛負壓等控制中，發(fā)揮了較好的控制效能，提高了燃燒效率，增強了燃燒效果，節(jié)約了生產成本，減少了環(huán)境污染。

2、本發(fā)明系統(tǒng)運行狀態(tài)良好，熱媒出口溫度控制在工藝要求范圍之內，并且具有系統(tǒng)組態(tài)靈活、數據處理方便及人機界面友好等優(yōu)點，在水煤漿鍋爐控制系統(tǒng)中具有一定的推廣價值。

附圖說明

圖 1是本發(fā)明一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的整體結構圖。

圖2 是本發(fā)明一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的PLC與IM-153-1的內部連接電路線路圖。

具體實施方式

參見附圖1所示，為本發(fā)明一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的整體結構圖，包括上位計算機、下位PLC和通信網絡、電源、自動監(jiān)測模塊、變頻器、電動機、繼電器、執(zhí)行器；其結構要點是：所述上位計算機通過以太網與PLC相連，所述PLC還與IM-153-1相連，所述PLC的DI、DO、AI、AO模塊分別與IM-153-1的DI、DO、AI、AO模塊對應相連；所述PLC與IM-153-1的AO模塊同時連接變頻器的輸入端，所述變頻器的輸出端連接電動機；所述PLC與IM-153-1的DO模塊同時連接繼電器的輸入端，所述繼電器的輸出端連接執(zhí)行器；所述自動監(jiān)測模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器。

所述上位計算機與PLC之間采用Ethernet以太網通信；所述上位計算機采用西門子公司的SIMATIC WinCC7.0 組態(tài)監(jiān)控軟件。SIMATIC WinCC7.0內置所有操作和管理功能，可簡單、有效地進行組態(tài)，可基于Web持續(xù)延展，采用開放性標準，集成簡單，實現(xiàn)了硬件系統(tǒng)和上位監(jiān)控軟件系統(tǒng)之間的無縫鏈接。

進一步地，所述PLC采用西門子S7-300 PLC。

所述PLC的DI模塊采用數字量輸入模塊SM321，所述PLC的DO模塊采用數字量輸出模塊SM322，所述PLC的AI模塊采用模擬量輸入模塊SM331，所述PLC的A0模塊采用模擬量輸出模塊SM332。

如圖2 所示，為本發(fā)明一種水煤漿鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的PLC與IM-153-1的內部連接電路線路圖；所述PLC的SM321、SM322、SM331、SM332模塊與IM-153-1的DI、DO、AI、AO模塊通過U型連接器對應相連。

所述自動監(jiān)測模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器；實現(xiàn)現(xiàn)場溫度、壓力機流量等模擬量信號的檢測和風機等設備啟停狀態(tài)數字量信號的監(jiān)測 。

結合本發(fā)明技術方案和附圖闡述原理：水煤漿與空氣經燃燒器以射流方式進入爐膛，促使煤漿氣流與熾熱煙氣產生強烈混合，水分迅速蒸發(fā)；同時水煤漿氣流又受到爐膛四壁和高溫火焰的輻射，而將懸浮在氣流中的煤顆粒迅速加熱，水煤漿顆粒獲得足夠的熱量并達到一定溫度開始著火燃燒。其著火熱隨燃料的性質和運行工況的變化而變化，鍋爐負荷低時，爐膛平均煙溫降低，燃燒器區(qū)域的煙溫也降低，反之則升高。燃燒控制的關鍵在于控制燃料( 水煤漿) 與風量的配比，使燃料充分高效燃燒并保證系統(tǒng)安全。

可以理解的是，以上關于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護范圍之內。