3.壓力等采集點和控製點。根據鍋爐運行狀況，能夠隨時進行手動、自動、串級三種控製方式的無擾動切換。
4. 解決Y2K問題。
二、係統設計
用KP工業控製機替換原係統操作站，組態軟件替換原來的INTOUCH5.1軟件
，從根本上解決Y2K問題。
硬件連接方法
保留原有的GE FANUC90-30 PLC可編程序控製器，利用其CMM311可配置口和電源模塊SWP321分別與兩台KP機連接。
其中：電源模塊SWP321經SNP接口與1#操作站的RS232串口連接。SNP接口與RS232串口連接的方法見圖3所示
；而通訊模塊CMM311則直接與2#操作站RS232串口連接
，連接方法見圖2所示。CMM311是專用通訊模塊，它支持GE
Fance CMM通訊協定
、RTU（Modbus）通訊協定
，以及SNP協儀等。

雙機冗餘操作策略
兩台操作站中
，一台作為主機
，另一台作從機。當係統首次啟動時，隻有主機與PLC建立通訊，從機隻有與PLC間的物理通訊鏈路，但不與PLC通訊，從機通過主機讀取PLC的數據，操作人員在從機上發出的控製命令也經主機下達給PLC。正常情況下
，操作人員無論在哪個操作站上都能夠正常操作，當從機發現主機出現故障時，便啟動與PLC通訊的程序，由從機變成主機，同時發出係統報警，從而實現雙機實時數據庫的冗餘熱備用。
三、軟件設計說明
操作站組態
（1）報表打印
利用力控組態軟件中的“曆史報表”工具，可以方便地實現報表打印功能。
在“數據表”上可以設定報表打印的時間範圍、時間間隔和時間輸出的格式
；點名是DB中的變量參數名

，填寫時必須和DB數據庫中的變量相對應
；格式是用來定義報表中數據長度和小數的位數，如5.2為5位字符長
，小數點後有2位小數。

（2）班組核算
班ban組zu核he算suan製zhi是shi目mu前qian國guo內nei各ge企qi業ye普pu遍bian采cai用yong的de一yi種zhong經jing濟ji管guan理li方fang式shi。它ta是shi把ba實shi際ji生sheng產chan中zhong的de有you關guan參can數shu取qu出chu來lai，然ran後hou按an企qi業ye確que定ding的de核he算suan公gong式shi進jin行xing計ji算suan，從cong而er得de到dao本ben班ban組zu一yi定ding時shi間jian內nei的de經jing濟ji效xiao益yi。隨sui著zhe計ji算suan機ji控kong製zhi係xi統tong的de普pu遍bian應ying用yong，管guan控kong一yi體ti化hua的de要yao求qiu也ye日ri益yi增zeng加jia，用yong數shu采cai係xi統tong得de到dao的de生sheng產chan數shu據ju直zhi接jie參can與yu核he算suan，不bu僅jin消xiao除chu了le繁fan瑣suo的de人ren工gong計ji算suan過guo程cheng和he工gong作zuo強qiang度du，而er且qie極ji大da地di提ti高gao了le管guan理li水shui平ping。下xia麵mian著zhe重zhong介jie紹shao在zai該gai係xi統tong中zhong實shi現xian班ban組zu核he算suan的de一yi般ban方fang法fa。

班組核算是根據送出的蒸汽數量、消耗的煤、油、shuidengshuliang，jingguohesuangongshijisuan，dechuyiduanshijianneidejingjixiaoyijigegangweidefeiyongzhichu，ranhougenjuyonghudeyaoqiudingshidayinbanzuhesuanbiao
，bingliyongshujukuDB把相關參數保存起來。極大地方便了企業對生產的監督。
例如鍋爐控製係統部分的班組核算公式為：
本班有上煤時：
耗煤量=上煤量-[交班（存煤量+存粉量）-接班（存煤量+存粉量）]
本班沒有上煤時：
耗煤量=接班（存煤量+存粉量）-交班（存煤量+存粉量）
單位成本值：

單位成本=（煤耗量*單價+耗電量*單價+除鹽水耗量*單價+瓦斯消耗量*單價+耗油量*單價+耗天然氣量*單價+耗風量*單價+耗氣量*單價+折舊+工資+低值易耗+耗液態烴量*單價+材料消耗+工資附加費+財產保險+勞保）/總發汽量；
貢獻毛利值：
貢獻毛利=總發汽量*（蒸汽單價-單位成本）
；

從以上幾個公式可以看出，這樣直接可以看到本月的貢獻毛利，從而得到實際的經濟效益。如圖5所示。

四、PLC控製算法設計
鍋爐設備是一個複雜的控製對象，主要輸入變量是負荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水、送風和引風等；主要輸出變量是汽包水位、蒸汽壓力、爐膛負壓、過剩空氣等。因輸入變量與輸出變量相互關聯，如果蒸汽負荷發生變化

，必將會引起汽包水位、蒸汽壓力和過熱蒸汽溫度的變化。所以說鍋爐是一個多輸入、多輸出且相互關聯的控製對象，本控製係統將其分為送風係統
、爐膛負壓係統、磨煤熱風係統、汽包水位係統、汽包壓力和主汽溫度係統幾部分（見圖6）。

yiqibaoshuiweixitongweili，shoukongbianliangshiqibaoshuiwei，caozongbianliangshigeishuiliuliang。tazhuyaokaolvqibaoneibudewuliaopingheng，shigeishuiliangshiyingguoludezhengfaliang
，weichiqibaozhongshuiweizaigongyiyunxufanweizhinei，zheshibaozhengguolu
、汽輪機安全運行的必要條件之一
，是鍋爐正常運行的重要指標。
1. 汽包水位的動態特性

a.蒸汽負荷（蒸汽流量）對水位的影響
，即幹擾通道的動態特性。主要是在蒸汽量突然增加時
，產生假水位現象。

b.geishuiliuliangduishuiweideyingxiang，jikongzhitongdaodedongtaitexing。danggeishuishi，geishuiwenduheqibaoneideshuiwenxiangchahenda

，suoyigeishuiliangzengjiahou，shiqibaozhongqipaohanliangjianshao
，daozhishuiweixiajiang。

c.鍋爐排汙
、吹灰等對水位也有影響。

2. 控製方法
基於汽包水位的特性，我們采用串級控製係統。因本係統受控對象有較大滯後，主控製器采用PID控製。

a.減少幹擾對主回路的影響
，可由副回路控製器予以校正。

b.由於副回路的存在減少了相位滯後，從而改善了主回路的響應速度。

c.對控製閥特性的變化具有較好的魯棒性。

d.副回路可以按照主回路的需求對對象實施精確控製。
實際PLC的de控kong製zhi程cheng序xu采cai用yong主zhu副fu回hui路lu進jin行xing串chuan級ji控kong製zhi，即ji主zhu回hui路lu的de輸shu出chu做zuo為wei副fu回hui路lu的de設she定ding值zhi，經jing副fu回hui路lu輸shu出chu作zuo用yong於yu被bei控kong對dui象xiang。也ye可ke以yi不bu用yong副fu回hui路lu隻zhi用yong主zhu回hui路lu形xing成cheng單dan回hui路lu調tiao解jie

，或huo手shou動dong操cao作zuo完wan成cheng。

主調節器


串級控製回路算法


副調節器

PLC程序
本係統共有6個PID回路，除了爐膛負壓和磨煤熱風外均為主
、副串級控製
，程序的控製算法也是一樣的
，隻有每個程序中的變量不同，每部分程序主要由兩個PID回路構成
，第一個為主回路
，第二個為副回路。