一、简介：

1. 生物质锅炉控制特点：

生物质锅炉工作过程中对于负荷（温度或压力）、烟气中的含氧量、炉膛负压的参数都有一定的要求。为满足这些要求，保证生物质锅炉的安全经济运行，要求生物质锅炉控制系统具有完善的自动检测、自动控制、自动保护等功能。而生物质成型燃料燃烧过程是一个多变量、多回路的复杂系统；要保证较高的效率，其工作过程中的各主要参数必须严格控制，为此生物质锅炉过程的主要控制任务和特点为：

1. 燃烧控制：专门设计的分段、分级配风，给料和炉排智能调速联合控制算法，适应生物质燃烧挥发分高、着火速度快、燃尽困难的特点。

2. 寻优控制：一次风量和燃烧温度智能控制，在燃烧过程中抑制NOX的生成，有效降低氮氧化物的排放浓度。二次/三次风模糊控制算法，使燃料析出的挥发充分燃烧，保证锅炉出力，提高燃烧效率。

3. 炉膛压力控制：炉膛负压测量值经过惯性延滞处理后与给定值一起送入控制系统中进行PID运算，运算结果动作引风机执行机构（或变频器），从而控制炉膛负压满足锅炉运行要求

4. 保持烟气的含氧量控制：建立负荷、烟气氧含量和风量-燃料量之间的关联函数，可以进行必要的优化和给出优化后的燃料量指令和优化后的风量指令。通过这些指令，在燃料量调节系统和风量调节中，进一步进行时间延滞的补偿和调整，从而可以使得整个锅炉燃烧系统燃烧稳定且氧量处于最佳值

5. 负荷控制：维持系统蒸汽压力恒定是最基本的控制要求。用户的负荷发生变化时，系统压力就会产生波动。此时为了维持系统压力恒定，必须改变进入锅炉的燃料量和助燃空气量

6. 料位控制：大料仓及炉前料仓料位控制

7. 保持喂料的连续性和稳定性：

8. 布袋除尘系统的自动控制

1. 生物质蒸汽锅炉主要监测的热工对象为（可根据现场工艺情况增减）：

2. 温度；排烟温度、给料温度、节能器（省煤器）进出口烟温及水温、炉膛温度、布袋入口温度、电机轴承温度

3. 压力：炉膛压力、汽包压力、给水压力、布袋进出口差压、一次风压、二次风压

4. 流量：蒸汽流量、给水流量等

5. 物位：汽包水位、料仓料位等

6. 其他：氧含量

7. 电气元件及一次仪表选型：

控制系统的硬件与软件必须有良好的扩展性能，预留一定的设计余量；重要测点仪表冗余配置；所有风机和水泵均设置手动及自动两种控制模式；
变量检测、现场观察、信号传输、调节执行等检测控制点，均选用较为先进可靠的设备和一次元件，保证信号畅通及时无误；
主要电气元件如交流、热继、中间继电器、按钮及指示灯均采用进口优质品牌（如施耐德、西门子、ABB、欧姆龙等）；
鼓、一次风机、二次风机、炉排电机、给料机等主要高能耗高使用强度的电机采用变频调速器，实现能源节约；

1. 人机界面主要功能：

2. 各热工测点及设备的运行状况显示；

3. 过程模拟图；

4. 手自动控制方式选择；

5. 报警记录、重要参数运行记录查询；

6. 故障位置实时显示；

7. 参数设置、时间设置；

8. 用户管理；

以人机对话方式与锅炉用户交换信息，实现生物质颗粒锅炉全自动安全可靠运行，方便了集中管理监控，提高现代化管理水平。
 
二、控制核心
通过对现场的实际调研，以及与工程技术、管理人员充分的技术交流，结合我公司多年的工程经验，我司针对不同的应用需求，开发出大、中、小各种规模的自动控制设备，满足客户多样化的需求：
2.1 DCS控制系统
工程师站及操作员站基本配置：
--CPU： Pentium(R) Dual-Core 3.06G
--内存容量：DDR3 1600 4G
--硬盘容量：>1TB（7200转/分）
--显卡内存：1G
--显示器：22”LCD，分辨率不低于1920×1080
--光驱：52×DVDROM，DVDRW各一
--网卡：双冗余标准化网络控制板（依照具体通信网络进行配置，但网卡至少应是冗余的）
--接口：一个并行口，两个串行口（EIA RS-232-C），四个USB接口。
--光标定位设备：光电
--键盘：标准104键盘
--电源：300W或以上开关电源
操作系统采用WINDOWS XP/WIN7
控制核心：

1. 硬件冗余设计：电源模件热备冗余，支持双电网输入，并具有过压、过流保护；控制网络与系统网络均采用双重化冗余；控制模件双重化冗余，切换时间小于30ms 达到工业上的零切换，保证控制连续性；系统内置所有的开关量和模拟量的输入表决算法、输出表决算法、输入输出自检和故障报告机制，无需用户编程，只要组态配置即可自动实现冗余设计；

2. 高可靠I/O模块：点点隔离、点点互隔、点点配电、在线点点更换，可满足核电、紧急停车等高可靠性高安全性领域要求；

3. 统控制工程应用软件平台支持WEB发布（远程发布，通过标准的客户/服务器(C/S)网络应用方式或IE浏览器的客户端(B/S)来浏览画面，WEB服务器提供基于Internet与IE浏览器的远程访问，实现与了本地系统高度一致的画面显示效果），支持工程的远程更新（远程控制，把一个操作站上对工程的修改通过局域网或广域网更新到其他操作站上）。

4. DCS品牌有：西门子、EMERSON、和利时、杭州优稳、浙大中控、浙大中自及南京科远等

 
2.2 进口PLC控制系统
PLC硬件：

1. 循环周期短、处理速度高

2. 指令集功能强大、可用于复杂功能

3. 产品设计紧凑、可用于空间有限的场合

4. 模块化结构、适合密集安装

5. 有不同档次的CPU、各种各样的功能

6. 模块和I/O模块可供选择

7. 无需电池备份，免维护

8. 具有以太网通讯接口或RS485通讯接口；

9. 高速处理器芯片，基本指令执行时间可达0.15us，在同级别小型PLC中遥遥领先，能让您在应对繁琐的程序逻辑，复杂的工艺要求时表现的从容不迫。

10. PLC主要品牌：西门子、施耐德、AB等

触摸屏：

1.  800x480 TFT LCD

2. 无风扇冷却系统

3. 内建储存内存及万年历

4. IP65 面板防护等级

5. LED 背光灯

6. 内建电源隔离防护器

7. Com2 RS485/2w支持 MPI 187.5K

8. 触摸屏大小：7" 、10.4"、12"、15"

触摸屏品牌：台湾威纶、西门子、昆仑通态等