本發(fā)明涉及給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制,是一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法。
背景技術(shù):
1、心給料機(jī)可以對(duì)原煤斗內(nèi)的各種散裝物(其中包括流動(dòng)性能較差的粘性材料)按照“先進(jìn)先出”的原則進(jìn)行卸料。中心給料機(jī)安裝在原煤斗下,卸料臂整體安裝在原煤斗內(nèi)部,解決下料問(wèn)題。根據(jù)電機(jī)不同的速度來(lái)控制卸料速度,通過(guò)特殊曲線型卸料臂與物料的剪切,使物料持續(xù)向中心運(yùn)動(dòng)并卸出,卸料臂與原煤斗內(nèi)壁相切,防止物料在原煤斗內(nèi)固結(jié)。中心給料機(jī)適用于以下散裝物料(不限于此)。各種煤(濕煤、禍煤等)、煙氣脫硫石膏、合成石膏、干、濕石灰石、水泥、黏土、泥灰、濕灰、粉煤灰、煤泥。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中因中心給料機(jī)無(wú)出力反饋控制設(shè)計(jì),出現(xiàn)其與下游稱(chēng)重給煤機(jī)出力難匹配且操控效果差等問(wèn)題,嚴(yán)重影響機(jī)組煤量調(diào)節(jié)及協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì),對(duì)整個(gè)機(jī)組的安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益不利。所以迫切需要一種控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)給料機(jī)出力與給煤機(jī)出力相匹配。保證給煤機(jī)及給料機(jī)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性。
2、傳統(tǒng)的給料機(jī)自動(dòng)方式為:
3、(1)通過(guò)給煤機(jī)指令輸出的f(x)折線函數(shù)對(duì)應(yīng)的給料機(jī)變頻器基礎(chǔ)頻率指令,例如某350mw超臨界直流機(jī)組,給煤機(jī)對(duì)應(yīng)給料機(jī)的變頻器設(shè)定值為(0,10)(19.5,10)(23.4,18)(34,23)(38,25)(43,32)(45,38)(50,43)(55,45)。
4、(2)因煤質(zhì)原因,給料機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、給煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的影響,單一的給煤機(jī)指令到給料機(jī)變頻器的指令不一定十分準(zhǔn)確,通過(guò)給料機(jī)電流反饋對(duì)給料機(jī)變頻器指令進(jìn)行修正,給料機(jī)電流高時(shí)認(rèn)為給料機(jī)至給煤機(jī)料筒料位高,給料過(guò)多,中心給料機(jī)因阻力加大,電動(dòng)機(jī)電流勢(shì)必增大,此時(shí)減少給料機(jī)變頻器出力。當(dāng)中心給料機(jī)電流恢復(fù)至正常值,延時(shí)60s后恢復(fù)給料機(jī)至之前出力。給料機(jī)電流低時(shí)認(rèn)為給料機(jī)給料過(guò)少,此時(shí)需增加給料機(jī)出力。當(dāng)中心給料機(jī)電流恢復(fù)至正常值,延時(shí)60s后恢復(fù)給料機(jī)至之前出力。
5、(3)通過(guò)給煤機(jī)指令與給煤量反饋進(jìn)行比較,當(dāng)給煤量反饋低于給煤機(jī)指令延時(shí)30s后,且給煤量仍低于給煤指令5t,則增加給料機(jī)轉(zhuǎn)速,待給煤機(jī)指令與煤量反饋在允許偏差范圍內(nèi)則恢復(fù)給料機(jī)出力至初始值。
6、現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):
7、給煤機(jī)指令輸出的f(x)折線函數(shù)對(duì)應(yīng)的給料機(jī)變頻器基礎(chǔ)頻率指令,此種方式若無(wú)其他輔助校正手段,當(dāng)煤質(zhì)硬度、濕度、發(fā)熱量發(fā)生變化后,此基礎(chǔ)指令將不夠準(zhǔn)確,影響給料機(jī)與給煤機(jī)的平衡協(xié)調(diào)出力,容易造成給料機(jī)料筒液位高或給煤機(jī)轉(zhuǎn)速快速升高、出現(xiàn)失速的現(xiàn)象。
8、通過(guò)給料機(jī)電流大小來(lái)判定給料機(jī)與給煤機(jī)出力是否匹配,例如電流過(guò)大,說(shuō)明料筒料位過(guò)高,給料機(jī)出力大于給煤機(jī)出力,應(yīng)減小給料機(jī)出力;若電流過(guò)小,說(shuō)明料筒料位較低,給料機(jī)出力小于給煤機(jī)出力,應(yīng)增加給料機(jī)出力。但給料機(jī)電流還和燃煤的破碎的大小、燃煤硬度等諸多因素有關(guān)系,所以給料機(jī)電流無(wú)法準(zhǔn)確代表給料機(jī)與給煤機(jī)出力的關(guān)系,只能作為一個(gè)快速的初步調(diào)節(jié)手段。
9、通過(guò)給煤機(jī)煤量指令與煤量反饋的偏差判斷再經(jīng)過(guò)30s的延時(shí),此時(shí)觸發(fā)一固定加或減給料機(jī)出力的前饋功能,能夠在一定程度上判斷給煤機(jī)、給料機(jī)出力的不平衡,但給煤機(jī)的轉(zhuǎn)速回路調(diào)節(jié)較快,當(dāng)給煤量偏低超過(guò)5t且延時(shí)30s后,給煤機(jī)很可能出現(xiàn)了轉(zhuǎn)速快速增加,出現(xiàn)失速的情況,嚴(yán)重威脅了給煤機(jī)的運(yùn)行安全。但如果5t的數(shù)值縮小或者延時(shí)時(shí)間30s縮短又會(huì)造成信號(hào)誤發(fā)或者信號(hào)頻發(fā)的情況,無(wú)法非常可靠的表征給料機(jī)與給煤機(jī)出力實(shí)時(shí)匹配的要求。且未能閉環(huán)精準(zhǔn)控制,無(wú)法從根本上校正給料機(jī)與給煤機(jī)的精準(zhǔn)出力匹配的設(shè)置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法,本發(fā)明通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的給煤機(jī)與給料機(jī)出力匹配控制策略進(jìn)行優(yōu)化,克服了傳統(tǒng)控制策略不能針對(duì)不同煤種閉環(huán)精準(zhǔn)控制的問(wèn)題,同時(shí)也能夠避免給料機(jī)出力頻繁變化,無(wú)法準(zhǔn)確響應(yīng)給煤機(jī)煤量需求的問(wèn)題,另外還能夠避免給煤機(jī)堵煤及出現(xiàn)給煤機(jī)失速的問(wèn)題。利用給煤機(jī)轉(zhuǎn)速與給煤量的比值能夠極為準(zhǔn)確且迅速的判斷給煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而同步閉環(huán)調(diào)整給料機(jī)出力,保證給煤機(jī)與給料機(jī)出力的實(shí)時(shí)匹配,不僅省略了給料機(jī)至給煤機(jī)料筒料位測(cè)量不準(zhǔn)確、不可靠的中間環(huán)節(jié),而且能夠保證給煤機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,既不會(huì)出現(xiàn)給料機(jī)給料不足而出現(xiàn)斷煤失速現(xiàn)象,也不會(huì)出現(xiàn)給料機(jī)給料過(guò)多造成給煤機(jī)堵煤、給料機(jī)電流異常偏大的現(xiàn)象。本發(fā)明對(duì)于煤種及煤質(zhì)變化頻繁的電廠,效果尤為明顯。
2、本發(fā)明提供了一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
3、一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法,包括以下步驟:
4、步驟1,進(jìn)行長(zhǎng)周期的數(shù)據(jù)采集,進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析,剔除異常數(shù)據(jù);
5、步驟2,優(yōu)化調(diào)整給煤機(jī)指令對(duì)應(yīng)給料機(jī)的頻率指令前饋參數(shù),在不同負(fù)荷下,根據(jù)最小煤量指令至最大煤量指令所對(duì)應(yīng)的給料機(jī)頻率作為前饋參數(shù);
6、步驟3,增加給料機(jī)電流對(duì)給料機(jī)指令的拉回作用,確定給料機(jī)電流的合理運(yùn)行區(qū)間。
7、優(yōu)選地,所述步驟1具體為:
8、確定機(jī)組在穩(wěn)定工況下,并且給煤機(jī)、給料機(jī)電流及設(shè)備狀態(tài)正常,通過(guò)每臺(tái)給煤機(jī)在最小給煤量至最大給煤量區(qū)間,確定同煤量下所對(duì)應(yīng)的給煤機(jī)轉(zhuǎn)速,此煤量對(duì)應(yīng)給煤機(jī)轉(zhuǎn)速為給煤機(jī)/給料機(jī)出力匹配的比值;
9、通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,剔除異常數(shù)據(jù),確定出不同給煤機(jī)給煤量對(duì)應(yīng)的合理給煤機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)間。
10、優(yōu)選地,通過(guò)不同給煤量對(duì)應(yīng)的給煤機(jī)轉(zhuǎn)速,確定出合適的給煤機(jī)轉(zhuǎn)速/煤量比值做為閉環(huán)控制的設(shè)定值。
11、優(yōu)選地,閉環(huán)控制的實(shí)際值為實(shí)際的給煤機(jī)轉(zhuǎn)速與給煤量的比值:當(dāng)給煤量小于等于0時(shí),默認(rèn)輸出0.001;
12、為防止此數(shù)值頻繁波動(dòng)導(dǎo)致控制系統(tǒng)頻繁調(diào)節(jié),需要對(duì)此比值進(jìn)行5s-8s濾波處理,pid內(nèi)部進(jìn)行±1的“不靈敏區(qū)”設(shè)置,保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定。
13、優(yōu)選地,所述步驟3具體為:
14、增加給料機(jī)電流對(duì)給料機(jī)指令的拉回作用,確定給料機(jī)電流的合理運(yùn)行區(qū)間。當(dāng)給料機(jī)電流在18a-21a區(qū)間為給料機(jī)電流合理運(yùn)行區(qū)間,當(dāng)給料機(jī)電流17a時(shí),給料機(jī)出力不足,需要利用拉回作用增加給料機(jī)頻率0.5hz;
15、當(dāng)給料機(jī)電流22a時(shí),給料機(jī)出力過(guò)大,需要利用拉回作用減小給料機(jī)頻率0.5hz。
16、優(yōu)選地,拉回作用僅在給料機(jī)電流極為不正常的時(shí)候起作用,因有給煤機(jī)轉(zhuǎn)速與給煤機(jī)轉(zhuǎn)速指令比值的閉環(huán)調(diào)節(jié)作用,給料機(jī)電流一般都在正常范圍內(nèi),僅在極特殊的工況下起到聯(lián)鎖保護(hù)的作用。
17、優(yōu)選地,通過(guò)兩個(gè)快速前饋加上一個(gè)閉環(huán)的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)作用,實(shí)時(shí)的保證給煤機(jī)與給料機(jī)出力的匹配,既保證給料機(jī)出力平緩安全變化,又保證給煤機(jī)不出現(xiàn)堵煤或失速的現(xiàn)象。
18、一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
19、數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行長(zhǎng)周期的數(shù)據(jù)采集,進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析,剔除異常數(shù)據(jù);
20、優(yōu)化模塊,所述優(yōu)化模塊優(yōu)化調(diào)整給煤機(jī)指令對(duì)應(yīng)給料機(jī)的頻率指令前饋參數(shù),在不同負(fù)荷下,根據(jù)最小煤量指令至最大煤量指令所對(duì)應(yīng)的給料機(jī)頻率作為前饋參數(shù);
21、拉回模塊,所述拉回模塊增加給料機(jī)電流對(duì)給料機(jī)指令的拉回作用,確定給料機(jī)電流的合理運(yùn)行區(qū)間。
22、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,該程序被處理器執(zhí)行,以用于實(shí)現(xiàn)一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法。
23、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法。
24、本發(fā)明具有以下有益效果:
25、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:
26、本發(fā)明提出了一種給煤機(jī)中心給料機(jī)自動(dòng)控制方法。本發(fā)明通過(guò)快速的煤量指令前饋、給料機(jī)電流達(dá)到快速調(diào)節(jié)給料機(jī)轉(zhuǎn)速的目的,同時(shí)以給煤機(jī)轉(zhuǎn)速/煤量比值的閉環(huán)方式實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)與給料機(jī)出力的精準(zhǔn)匹配,實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)、給料機(jī)出力的最佳配比,實(shí)現(xiàn)給料機(jī)和煤機(jī)的最安全穩(wěn)定運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)降低廠用電率節(jié)能的效果。
27、本發(fā)明通過(guò)給煤機(jī)轉(zhuǎn)速/煤量比值控制,輔助以給料機(jī)電流大偏差功能以及給煤機(jī)煤量前饋指令,能夠?qū)崿F(xiàn)給料機(jī)與給煤機(jī)出力完全匹配,能夠保證給料機(jī)安全平穩(wěn)運(yùn)行,保證給煤機(jī)不出現(xiàn)因給料機(jī)出力異常導(dǎo)致的堵煤或者失速的情況發(fā)生。給料機(jī)/給煤機(jī)出力的閉環(huán)精準(zhǔn)控制,不僅為給煤系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)的安全性提供了有力的保證,同時(shí)為電廠輔機(jī)出力平穩(wěn)變化,廠用電率降低也有一定的貢獻(xiàn)。