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摘 要：电厂锅炉一般采用压力控制原理，本文主要介绍这种压力控制原理的设计，在对压力的水位进行一定要求后，我们主要运用计算机与模糊控制技术来监控整个压力系统，在结合系统的整个硬件和软件，对整个设计进行分析和研究。
关键词：电厂锅炉； 压力控制原理；系统设计
未来的30-50年，我国的一次能源的生产和耗费还将主要依赖煤碳，我国电厂长期依赖煤碳的能源结构短期内不会改变， 此种结构是由我国的特殊国情所决定的，即中国多煤少油少气的能源资源结构特点和现阶段社会经济发展所决定的， 毫无疑问我国的煤碳消耗量将会持续增长。这种能源结构必将消耗大量煤碳，因此提高煤碳的利用率，改进发电设备，担高科技含量，充分的利用有限的煤碳显的尤为重要。本文针对电厂锅炉压力控制进行研究，给出其基本原理和设计思路，为相关企业提供参考。这样可以提高我们的煤炭的利用率，为节约能源做出一番贡献。
1.关于锅炉压力的监控方法的理解
锅炉压力的监测设备包括了水压传感器、水压变送器及显示指示仪等组成的下机和上位微机控制系统。水压传感器的输出压力差会经过一种变送器的转换成为与压力差成正比地标准电信号，从而指示被测量水压和水位的实时值，并运用以可编程序逻辑控制器为核心地中位机对输入、输出以及逻辑控制等功能进行集成，PLC通信接口为通用标准借口，能够顺利与上位微机间进行数据交换，并完成对相应信号的现场检测、现场处理和直接控制。
锅炉汽包的压力从较小的值变化到锅炉汽包额定的工作压力，但是正常水位下水压传感器的输出压差是不变的。而当水位逐渐偏离正常水位时，输出 便会受到汽包压力变化地影响。
2关于锅炉压力系统的设计过程
对于锅炉压力系统而言，我们必须了解整个设计过程才能对它进一步加深了解。电厂锅炉的压力控制系统实时上是其上位的监控中心对现场监测点进行的实时性监控，这意味着对整个系统地可靠性、稳定性和抗干扰能力均有较高地要求。
这个系统的核心部分是可编程序控制器（PLC）为核心。在这类系统中，首先，下位机必须能够将采集到地各种各样的在线数据准确、及时并可靠的传送至其上位工作控制机控制中心；同样重要的是，上位机地控制指令需要即时准确无误的传送至其各个下位机系统，而顺利完成这两个方面工作地关键在于数据交换[2]。
以可编程逻辑控制器系统作为核心组件的计算机通信系统必须考虑到地问题主要包含系统的硬件配置、特定系统下信号通讯程序的编写、通讯协议地确定及实现方法等。监测系统的主要部件还包括电厂局域网、各种传感器、各种控制欲报警设备、触摸屏、各种连接线，通过系统的原理图，我们可以看出系统各个部件的选择也是非常重要的过程，要给予足够重要，我们也应该相当重视。
完整的设计一个由PLC作为核心部件构成的应用控制系统是一个复杂的过程，其有许多步骤组成，从系统设计开始，包括系统构成的确定， 点数的确定，确定控制方式，外围电路设计， 分配，确定存储器容量，选择外段，选择 模块，控制回路设计，还有程序设计，最后还要进行试运行调试运行，验收等，是一个科技含量较高的产品。
本文中的设计构思与常用地继电器控制逻辑设计思想相比，具有以下一些特点，例如单组件地选择代替了原先部件的选取，还有用简单的程序设计代替了原来的复杂而成本高昂的硬件设计。
3.关于锅炉压力系统的控制
在电厂锅炉运行控制中，需要同时保证水位、压力按照一定的规律变化，以保证系统的正常运行。实际运行过程中，锅炉的水位、压力除了受到系统的控制作用以外，还会相互作用。当传感器将压力信号传输给中央控制器后，压力调节器会通过压力调节装置进行调节，使压力向正常的范围内变动，经过调节之后再次进行压力检测，传输至PLC，如若不在正常范围，将再次进行调整，这个过程反复进行，直至锅炉压力恢复至正常水平。锅炉水位的调节与压力调节类似，传感器将锅炉水位传至PLC，然后PLC通过水节流装置对水位进行调整，传感器检测到实际水位的变化并传至中央控制器（PLC），PLC判断水位是否恢复至正常水位，如若不再正常水位，则重复上述过程直至恢复正常为止。
为了更好的发挥设计系统的效能，避免在锅炉的水位和压力监控中响应的延时性和非线性较严重的问题，本文采用了模糊控制的思想， 根据对锅炉水位、压力的控制经验，便可总结出经验性的模糊控制理论。
由于实际中系统地输入输出量都是连续的，因此有必要先把各变量转换成一定地模糊性子集，重新定义其论域，给出所有模糊变量对应的论域隶属度，最后采用离散思维的计算方法算出相应地模糊控制变量。
本文采用了正态颁对各模糊变量对应的论域隶属度进行描述 [1]，则可根据模糊控制计算原理可首先求得模糊关系的矩阵：通过计算得到的 和 值按照从属函数取最大值地原则编制成模糊控制附表，存入微机存储器，而在实际控制时，只需按照检测得到的压力值、水位偏差值及其变化速率，便可从模糊控制附表中直接查取对应的水位、压力控制值。
我们可以由事先对水位、压力的试验来确定实际的 的值，详细的操作是：首先设 值为零，并对水位、压力进行测试，此时的控制可能会有较大的波动，随后可以逐渐增大 的值，使温度和湿度的波动逐渐减小，其一般位于0～1之间。可以通过解耦过程对上面求出的水位和压力控制值 进一步进行控制解耦操作[3]，则可获取控制仪地实际的输出。
5.结束语
本文的设计系统对各大电厂锅炉的水位、压力监控具有良好效果，经受住各项严格的监测，能过保证锅炉的安全、正常、可靠地进行生产。改系统通过在某大型电厂发电锅炉的应用，取得了不错的运行效果，得到了厂方的一致好评。另外，此系统的一大特色是可以兼具锅炉的水位、压力现场实时监控和远程监控的功能，并能够在参数超限时启动声光报警。此系统操作简便、结构简单的点特使其很容易应用于其他相关的控制场合。
参考文献：
[1] 李人厚.智能控制理论和方法[M].西安：西安交通大学出版社， 1994： 134-165.
[2] 金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社， 1993： 150-179.
[ 3] 张新华，鲁志康.远程监测网络系统原理和研究[J]，电子测量技术， 2000 （2）， 18-20.
[4]庞全等.烟叶烘烤温湿度智能控制仪[J].仪器仪表学报，1999 （3）.
关键词：电厂锅炉； 压力控制原理；系统设计
未来的30-50年，我国的一次能源的生产和耗费还将主要依赖煤碳，我国电厂长期依赖煤碳的能源结构短期内不会改变， 此种结构是由我国的特殊国情所决定的，即中国多煤少油少气的能源资源结构特点和现阶段社会经济发展所决定的， 毫无疑问我国的煤碳消耗量将会持续增长。这种能源结构必将消耗大量煤碳，因此提高煤碳的利用率，改进发电设备，担高科技含量，充分的利用有限的煤碳显的尤为重要。本文针对电厂锅炉压力控制进行研究，给出其基本原理和设计思路，为相关企业提供参考。这样可以提高我们的煤炭的利用率，为节约能源做出一番贡献。
1.关于锅炉压力的监控方法的理解
锅炉压力的监测设备包括了水压传感器、水压变送器及显示指示仪等组成的下机和上位微机控制系统。水压传感器的输出压力差会经过一种变送器的转换成为与压力差成正比地标准电信号，从而指示被测量水压和水位的实时值，并运用以可编程序逻辑控制器为核心地中位机对输入、输出以及逻辑控制等功能进行集成，PLC通信接口为通用标准借口，能够顺利与上位微机间进行数据交换，并完成对相应信号的现场检测、现场处理和直接控制。
锅炉汽包的压力从较小的值变化到锅炉汽包额定的工作压力，但是正常水位下水压传感器的输出压差是不变的。而当水位逐渐偏离正常水位时，输出 便会受到汽包压力变化地影响。
2关于锅炉压力系统的设计过程
对于锅炉压力系统而言，我们必须了解整个设计过程才能对它进一步加深了解。电厂锅炉的压力控制系统实时上是其上位的监控中心对现场监测点进行的实时性监控，这意味着对整个系统地可靠性、稳定性和抗干扰能力均有较高地要求。
这个系统的核心部分是可编程序控制器（PLC）为核心。在这类系统中，首先，下位机必须能够将采集到地各种各样的在线数据准确、及时并可靠的传送至其上位工作控制机控制中心；同样重要的是，上位机地控制指令需要即时准确无误的传送至其各个下位机系统，而顺利完成这两个方面工作地关键在于数据交换[2]。
以可编程逻辑控制器系统作为核心组件的计算机通信系统必须考虑到地问题主要包含系统的硬件配置、特定系统下信号通讯程序的编写、通讯协议地确定及实现方法等。监测系统的主要部件还包括电厂局域网、各种传感器、各种控制欲报警设备、触摸屏、各种连接线，通过系统的原理图，我们可以看出系统各个部件的选择也是非常重要的过程，要给予足够重要，我们也应该相当重视。
完整的设计一个由PLC作为核心部件构成的应用控制系统是一个复杂的过程，其有许多步骤组成，从系统设计开始，包括系统构成的确定， 点数的确定，确定控制方式，外围电路设计， 分配，确定存储器容量，选择外段，选择 模块，控制回路设计，还有程序设计，最后还要进行试运行调试运行，验收等，是一个科技含量较高的产品。
本文中的设计构思与常用地继电器控制逻辑设计思想相比，具有以下一些特点，例如单组件地选择代替了原先部件的选取，还有用简单的程序设计代替了原来的复杂而成本高昂的硬件设计。
3.关于锅炉压力系统的控制
在电厂锅炉运行控制中，需要同时保证水位、压力按照一定的规律变化，以保证系统的正常运行。实际运行过程中，锅炉的水位、压力除了受到系统的控制作用以外，还会相互作用。当传感器将压力信号传输给中央控制器后，压力调节器会通过压力调节装置进行调节，使压力向正常的范围内变动，经过调节之后再次进行压力检测，传输至PLC，如若不在正常范围，将再次进行调整，这个过程反复进行，直至锅炉压力恢复至正常水平。锅炉水位的调节与压力调节类似，传感器将锅炉水位传至PLC，然后PLC通过水节流装置对水位进行调整，传感器检测到实际水位的变化并传至中央控制器（PLC），PLC判断水位是否恢复至正常水位，如若不再正常水位，则重复上述过程直至恢复正常为止。
为了更好的发挥设计系统的效能，避免在锅炉的水位和压力监控中响应的延时性和非线性较严重的问题，本文采用了模糊控制的思想， 根据对锅炉水位、压力的控制经验，便可总结出经验性的模糊控制理论。
由于实际中系统地输入输出量都是连续的，因此有必要先把各变量转换成一定地模糊性子集，重新定义其论域，给出所有模糊变量对应的论域隶属度，最后采用离散思维的计算方法算出相应地模糊控制变量。
本文采用了正态颁对各模糊变量对应的论域隶属度进行描述 [1]，则可根据模糊控制计算原理可首先求得模糊关系的矩阵：通过计算得到的 和 值按照从属函数取最大值地原则编制成模糊控制附表，存入微机存储器，而在实际控制时，只需按照检测得到的压力值、水位偏差值及其变化速率，便可从模糊控制附表中直接查取对应的水位、压力控制值。
我们可以由事先对水位、压力的试验来确定实际的 的值，详细的操作是：首先设 值为零，并对水位、压力进行测试，此时的控制可能会有较大的波动，随后可以逐渐增大 的值，使温度和湿度的波动逐渐减小，其一般位于0～1之间。可以通过解耦过程对上面求出的水位和压力控制值 进一步进行控制解耦操作[3]，则可获取控制仪地实际的输出。
5.结束语
本文的设计系统对各大电厂锅炉的水位、压力监控具有良好效果，经受住各项严格的监测，能过保证锅炉的安全、正常、可靠地进行生产。改系统通过在某大型电厂发电锅炉的应用，取得了不错的运行效果，得到了厂方的一致好评。另外，此系统的一大特色是可以兼具锅炉的水位、压力现场实时监控和远程监控的功能，并能够在参数超限时启动声光报警。此系统操作简便、结构简单的点特使其很容易应用于其他相关的控制场合。
参考文献：
[1] 李人厚.智能控制理论和方法[M].西安：西安交通大学出版社， 1994： 134-165.
[2] 金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社， 1993： 150-179.
[ 3] 张新华，鲁志康.远程监测网络系统原理和研究[J]，电子测量技术， 2000 （2）， 18-20.
[4]庞全等.烟叶烘烤温湿度智能控制仪[J].仪器仪表学报，1999 （3）.