（生产管理知识）变频控制系统在热电生产中的应用

本文格式为Word版，下载可任意编辑——（生产管理知识）变频控制系统在热电生产中的应用变频操纵系统在热电生产中的应用随着我国热电事业的进展，锅炉给煤系统的调速问题越来越受到各热电厂的重视，目前应用得对比多的调速系统是滑差调速，它的操纵方式对比典型稳当,但其存在着调速精度差、范围窄、线性不好、能耗高等缺点，而变频调速系统的特点正好抑制了传统调速系统的缺乏，具有效率高、无转差损耗、调速范围大、特性硬、精度高、起制动便当生动、能耗小等特点。它既具有交流感应电机的优点，又具有直流电机的调速性能，有分外显著的节能效果。

鉴上对比，我厂3台75t/h的双炉排链条炉的给煤、炉排的调速选用了变频系统，同时通过与DCS的智能接口，实现了锅炉燃烧系统的自动操纵。

一、工艺要求及系统总体布局在锅炉燃烧过程调理系统，要求在不同的负荷条件下保持主汽压力恒定。为此，通过调理进入炉膛的燃料量及空气量，使锅炉的蒸汽产量与汽轮机的耗汽量及供热量相平衡，而进入炉膛的燃烧量的调理那么是通过变更给煤机的转速来实现的。选用变频器来调整给煤电机三相交流电的电流和频率，以实现给煤机转速的操纵。同时炉排速度的调整及运行状况与给煤关系较大，故它的速度调整也选用了变频器。由于每台炉有甲、乙侧2台炉排及2台给煤电机，这样每台炉共采用了4台变频器，为了节省操纵盘盘面空间，裁减端子布线，选用了一种集中操作操纵的操作显示器。通过它来同时操纵四只变频器的运行，从而操纵给煤及炉排电机的运转速度，提高了操纵的精确度，以及操纵的实时性和切实性，保证了锅炉安好经济的运行。同时，该操作显示器还可与DCS系统相连接，采纳DCS的4--20mA信号，共同完成燃烧系统的自动调理，另外，本系统还引入了一套小型可编程操纵器，以保证系统中的某一电机发生故障时，连锁其它设备，使之中断或处于某一状态。本系统的布局框图如图1所示。

图1二、系统的实现1、系统的配置（1）变频器选用SANKEN通用型变频器SAMCO-IF系列，它适用于感应电动机调速驱动，其内部配备了32位微处理器，所以功能齐全，操作便当。

（2）操作显示器该设备选用HCS-51系列单片机作为核心器件，组成了一个智能型操作显示器。其内部主要元器件选型如下ATM89C51作为CPU，节省了外部程序存储元件；

TCL2543多路A/D转换芯片，利用其A/D转换时间短的特性，保证了操纵的实时性；

8253定时器辅以简朴的外围电路，使用脉宽调制方式，实现多路D/A输出。整个手操器硬件布局紧凑，操作便当，功能强大，扩展性能好。

（3）可编程操纵器（PLC）本装置选用了超小型NB2富士电机可编程操纵器，它的最大优点是体积小，价格低，功能强，能任意扩展。

2、系统的功能（1）变频器IF系列变频器共有151项功能选择，每项又有多种选择，以供不同的用户选用。因此，要用好变频器，并充分发挥它的成果，首先就务必对它的功能有所了解，针对概括的应用场合及运行处境，合理举行选择，尤其对一些特殊的功能设定，要找出一个较适合的设置参数，使本系统中各设备间的相互匹配达成最正确状态。为此，务必通过屡屡的调整。保证信号的稳定性和数据采集的实时性。

（2）操作显示器对于可同时下挂4台变频器的操作显示器，它具有以下功能①操纵方式给煤机可实现自动/手动，同操/单操操纵。

自动操纵采纳DCS的自动调理信号，操纵给煤转速；

手动操纵一旦操纵系统扰动量较大或展现故障时，运行人员那么通过操作器面板上的键盘来操纵给煤转速。

同操正常处境下，锅炉甲、乙侧两台给煤机的转速按各给煤机的转速比同时增加或同时裁减。

单操甲、乙侧给煤机的转速根据锅炉两侧的燃烧处境分别操作。

手动操纵时可以单操也可以同操。当负荷不变，运行人员在调整燃烧状况时，往往需将系统切至手动，单操方式下调整相应给煤机的转速，使锅炉运行工况达成最正确；

而当负荷变化时，将操纵方式切到同操，使甲、乙侧给煤机在原有转速的根基上同时加速或同时减速，以充分提高锅炉的运行质量。当燃烧状况稳定后，将系统投入自动方式。

炉排炉排的操作不介入燃烧自动操纵，只有手动操纵方式。由操作人员根据锅炉运行处境在操作面板上设定，以保证锅炉的完全经济燃烧。同时它也有同操/单操功能，操纵方式与给煤的同操单操操纵一致。

②显示采用数码方式显示各被控对象的转速。

采用指示灯方式指示各被控对象的操作方式。

用指示灯指示变频器的运行状况（过载，故障等）。

③调理信号调理信号为4--20mA，相应调速范围为40--1500rpm/min。

④设有制动装置在事故处境下及紧急停炉时，通过操作显示器面板上的开关可急速中断给煤或炉排电机。

（3）可编程操纵器（PLC）锅炉燃烧系统的连锁养护回路规律关系较为繁杂，利用PLC采纳电气及本系统来的开关量输入信号，经规律运算后输出一开关量信号去操纵相应电机的启停。这样，不仅节省了大量继电器，节省了内部连线及空间，也大大提高了系统的稳当性。概括的运行规律操纵要求有送风机故障，连锁停二次风机，给煤机；

甲或乙侧任一台二次风机跳闸，连锁停相应侧给煤机；

甲或乙侧任一台炉排电机跳闸，连锁停相应侧给煤机；

甲或乙侧任一台主给煤机跳闸，连锁停相应侧给煤机；

甲和乙侧给煤机停，连锁停二次风机，送风机和引风机。

以上功能