一种锅炉综合自动控制系统的制作方法

本发明涉及锅炉控制，特别是涉及一种锅炉综合自动控制系统。

背景技术：

1、锅炉生活及生产中常用的设备，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态，由于锅炉往往在高温、高压条件下运行，所以是危险性较大的设备，在锅炉运行过程中需要时刻检测其运行状况，如气压、温度、液位等运行数据是否正常，在数据异常时及时调整锅炉状态，以免出现安全事故。现有技术中锅炉自动化控制系统的主要问题是无法根据检测到的数据去精准的调控锅炉的各个单元工作状态，锅炉的燃烧效率低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：现有技术中的锅炉自动化控制系统无法根据检测到的数据去精准的调控锅炉的各个单元工作状态的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种锅炉综合自动控制系统，包括：

3、监测单元，设置在所述锅炉上，所述监测单元用于监测所述锅炉内的水蒸气压力、水蒸气流量、燃料浓度和氧气浓度；

4、燃料量调节单元，与所述锅炉连接，所述燃料量调节单元用于根据所述锅炉内的水蒸气压力调节进入到所述锅炉内的燃料量；

5、风量调节单元，与所述锅炉连接，所述风量调节单元用于根据进入到所述锅炉内的氧气浓度调节进入到所述锅炉内的风量；

6、水位调节单元，与所述锅炉连接，所述水位调节单元用于根据所述锅炉内的水蒸气流量调节所述锅炉内的水位；

7、控制单元，设置在锅炉上，并分别与所述监测单元、燃料量调节单元、风量调节单元、水位调节单元连接，所述控制单元用于根据监测单元检测到的数据自动控制所述燃料量调节单元、风量调节单元、水位调节单元的工作状态。

8、进一步的，所述监测单元包括：

9、水蒸汽压力检测仪，用于检测所述锅炉内的水蒸气的压力；

10、水蒸汽流量检测仪，用于检测进入到所述锅炉内的水蒸气的流量；

11、燃料浓度检测仪，用于检测进入到所述锅炉内的燃料浓度；

12、氧气浓度检测仪，用于检测进入到所述锅炉内氧气浓度；

13、所述燃料量调节单元包括：

14、煤仓，设置在所述锅炉外，所述煤仓用于储存燃料；

15、鼓风机，连接在所述锅炉与所述煤仓之间，所述鼓风机用于将煤仓的燃料输入到锅炉内；

16、所述风量调节单元包括：

17、引风机，连接在所述锅炉上，所述引风机用于将气流输入到所述锅炉内；

18、所述水位调节包括：

19、蓄水池，设置在所述锅炉外，所述蓄水池用于储存水源；

20、给水泵，连接在所述锅炉与所述蓄水池之间，所述给水泵用于将蓄水池内的水源输入到锅炉内；

21、所述控制单元包括：

22、采集模块，分别与所述水蒸汽压力检测仪、水蒸汽流量检测仪、燃料浓度检测仪、氧气浓度检测仪连接，所述采集模块用于采集所述水蒸汽压力检测仪、水蒸汽流量检测仪、燃料浓度检测仪和氧气浓度检测仪检测到的数据；

23、处理模块，与所述采集模块连接，所述处理模块用于处理检测到的数据；

24、控制模块，分别与所述鼓风机、通风口、引风机、给水泵连接，所述控制模块并与所述处理模块连接，所述控制模块用于控制所述鼓风机、通风口、引风机和给水泵的工作。

25、进一步的，所述采集模块用于采集锅炉内的水蒸气压力△g，所述控制模块用于控制所述燃料量调节单元；

26、所述处理模块用于设定锅炉内的水蒸气压力预设值g0，所述处理模块还用于设定第一预设锅炉内的水蒸气压力的差值g1、第二预设锅炉内的水蒸气压力的差值g2、第三预设锅炉内的水蒸气压力的差值g3和第四预设锅炉内的水蒸气压力的差值g4，且g1＜g2＜g3＜g4；所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵a1(a1，b1)、第二预设工作条件矩阵a2(a2，b2)、第三预设工作条件矩阵a3(a3，b3)和第四预设工作条件矩阵a4(a4，b4)，其中，a1～a4依次为第一至第四预设鼓风机的工作频率，且a1＜a2＜a3＜a4，b1～b4依次第一至第四预设鼓风机的工作时长，b1＜b2＜b3＜b4；

27、根据采集到的锅炉内的水蒸气压力△g与设定锅炉内的水蒸气压力预设值g0的差值，来选定预设工作条件矩阵ai作为所述燃料量调节单元的工作条件；

28、当△g－g0≤g1时，选定所述第一预设工作条件矩阵a1作为所述燃料量调节单元的工作条件；

29、当g1＜△g－g0≤g2时，选定所述第二预设工作条件矩阵a2作为所述燃料量调节单元的工作条件；

30、当g2＜△g－g0≤g3时，选定所述第三预设工作条件矩阵a3作为所述燃料量调节单元的工作条件；

31、当g3＜△g－g0≤g4时，选定所述第四预设工作条件矩阵a4作为所述燃料量调节单元的工作条件；

32、其中，当选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述燃料量调节单元的工作条件时，所述控制模块控制所述鼓风机以所述第i预设频率ai工作，所述控制模块还将控制所述鼓风机以所述第i预设时长bi工作，i＝1，2，3，4。

33、进一步的，所述处理模块还用于设定第一预设进入到锅炉内的燃料浓度t1、第二预设进入到锅炉内的燃料浓度t2、第三预设进入到锅炉内的燃料浓度t3和第四预设进入到锅炉内的燃料浓度t4，且t1＜t2＜t3＜t4；所述处理模块还用于设定第一预设修正系数m1、第二预设修正系数m2、第三预设修正系数m3和第四预设修正系数m4，且0.8＜m1＜m2＜m3＜m4＜1；

34、所述采集模块还用于的采集进入到锅炉内的燃料浓度△t，所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述燃料量调节单元的工作条件时，根据进入到锅炉内的燃料浓度△t与各预设进入到锅炉内的燃料浓度t之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正：

35、当△t≤t1时，则不对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正；

36、当t1＜△t≤t2时，则选定所述第一预设修正系数m1对ai进行修正，修正后为ai(ai＊m1，bi＊m1)；

37、当t2＜△t≤t3时，则选定所述第二预设修正系数m2对ai进行修正，修正后为ai(ai＊m2，bi＊m2)；

38、当t3＜△t≤t4时，则选定所述第三预设修正系数m3对ai进行修正，修正后为ai(ai＊m3，bi＊m3)；

39、当t4＜△t时，则选定所述第四预设修正系数m4对ai进行修正，修正后为ai(ai＊m4，bi＊m4)。

40、进一步的，所述采集模块还用于实时采集锅炉内的氧气浓度△s，所述控制模块用于控制所述风量调节单元；

41、所述采集模块用于设定锅炉内的氧气浓度预设值s0，所述采集模块还用于设定第一预设锅炉内的氧气浓度差值s1、第二预设锅炉内的氧气浓度差值s2、第三预设锅炉内的氧气浓度差值s3和第四预设锅炉内的氧气浓度差值s4，且s1＜v2＜s3＜s4；所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵w1(d1，e1)、第二预设工作条件矩阵w2(d2，e2)、第三预设工作条件矩阵w3(d3，e3)和第四预设工作条件矩阵w4(d4，e4)，其中，d1～d4依次为第一至第四预设引风机的工作频率，且d1＜d2＜d3＜d4，e1～e4依次第一至第四预设引风机的工作时长，e1＜e2＜e3＜e4；

42、根据采集到的锅炉内的氧气浓度△s与设定锅炉内的氧气浓度预设值s0的差值，来选定预设工作条件矩阵wi作为所述风量调节单元的工作条件；

43、当△s－s0≤s1时，选定所述第一预设工作条件矩阵w1作为所述风量调节单元的工作条件；

44、当s1＜△s－s0≤s2时，选定所述第二预设工作条件矩阵w2作为所述风量调节单元的工作条件；

45、当s2＜△s－s0≤s3时，选定所述第三预设工作条件矩阵w3作为所述风量调节单元的工作条件；

46、当s3＜△s－s0≤s4时，选定所述第四预设工作条件矩阵w4作为所述风量调节单元的工作条件；

47、其中，当选定所述第i预设工作条件矩阵wi作为所述风量调节单元的工作条件时，所述控制模块控制所述引风机以所述第i预设频率di工作，所述控制模块控制所述引风机以所述第i预设时长ei，i＝1，2，3，4。

48、进一步的，所述采集模块还用于实时采集流入到锅炉内的水蒸气流量△m，所述控制模块用于控制所述水位调节单元；

49、所述采集模块用于设定流入到锅炉内的水蒸气流量预设值m0，所述采集模块还用于设定第一预设流入到锅炉内的水蒸气流量差值m1、第二预设流入到锅炉内的水蒸气流量差值m2、第三预设流入到锅炉内的水蒸气流量差值m3和第四预设流入到锅炉内的水蒸气流量差值m4，且m1＜m2＜m3＜m4；所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵l1(f1，h1)、第二预设工作条件矩阵l2(f2，h2)、第三预设工作条件矩阵l3(f3，h3)和第四预设工作条件矩阵l4(f4，h4)，其中，f1～f4依次为第一至第四预设给水泵的工作频率，且f1＜f2＜f3＜f4，h1～h4依次第一至第四预设给水泵的工作时长，h1＜h2＜h3＜h4；

50、根据采集到的流入到锅炉内的水蒸气流量△m与设定流入到锅炉内的水蒸气流量预设值m0的差值，来选定预设工作条件矩阵li作为所述水位调节单元的工作条件；

51、当△m－m0≤m1时，选定所述第一预设工作条件矩阵l1作为所述水位调节单元的工作条件；

52、当m1＜△m－m0≤m2时，选定所述第二预设工作条件矩阵l2作为所述水位调节单元的工作条件；

53、当m2＜△m－m0≤m3时，选定所述第三预设工作条件矩阵l3作为所述水位调节单元的工作条件；

54、当m3＜△m－m0≤m4时，选定所述第四预设工作条件矩阵l4作为所述水位调节单元的工作条件；

55、其中，当选定所述第i预设工作条件矩阵li作为所述水位调节单元的工作条件时，所述控制模块控制所述给水泵以所述第i预设频率fi工作，所述控制模块控制所述给水泵以所述第i预设时长hi，i＝1，2，3，4。

56、进一步的，所述风量调节单元还包括：

57、通风口，设置在所述锅炉上，所述通风口用于调节锅炉内外的气流流通。

58、进一步的，所述锅炉综合自动控制系统还包括：

59、报警单元，设置在所述锅炉上，并与所述控制单元连接，所述报警单元用于在所述锅炉内的参数发生异常时发出报警信息。

60、本发明实施例一种锅炉综合自动控制系统与现有技术相比，其有益效果在于：

61、本发明通过监测单元实时监测锅炉内的各种参数情况，通过控制单元精确控制各个单元的工作，实现了多个单元的精准调控，将大幅提高锅炉的燃烧效率，保证锅炉安全、稳定、环保、经济运行。