CN216519920U - 一种基于pid变参数的阀门调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于PID变参数的阀门调节装置，包括：母管压力获取模块、流量设定值获取模块、超前/滞后模块、PID调节器、总控制器、数据切换模块、阀门开度反馈模块以及开度输出模块；PID调节器的输出端与总控制器连接，总控制器输出端与数据切换模块第一输入端连接，数据切换模块输出端连接开度输出模块；数据切换模块输出端还与阀门开度反馈模块第一输入端连接；装置中，获取了母管压力，用户设置的流量设定值，对输入的参数进行动态补偿，获得所期望的输入关系。再基于PID调节器调节，以及总控制器的控制，在给凝结水主调阀调节凝结水压时，可以实现开度在预设范围内进行控制，实现不同阀门开度情况下的精准调节。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电厂阀门开度调节技术领域，尤其涉及一种基于PID变参数的阀门调节装置。
背景技术
火力发电厂内，热工自动控制回路多用PID调节，PID调节器接收被调量与设定值的差值，通过差值的大小及变化来输出调节信号至阀门，阀门的开度变化来调节管路介质的流量，从而影响被调量。
目前PID参数一般是固定参数，在阀门常用的开度下整定。但一般阀门的开度对应流量不一定是线性的，这样在不同的开度下，PID调节器根据被调量与设定值的差值的大小及变化得到的阀门开度就不准确。
比如在凝结水主调阀调节凝结水压力时，压力设定值变高，需要关门憋压。某日压力设定值比平时较高，阀门开度比平时低，由于PID参数是在高开度整定的，阀门指令变化对凝结水流量的影响较大，造成了凝结水流量剧烈波动，影响了机组稳定运行。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于PID变参数的阀门调节装置，装置能够根据工艺需要，线性的调节阀门开度。
装置包括：母管压力获取模块、流量设定值获取模块、超前/滞后模块、PID调节器、总控制器、数据切换模块、阀门开度反馈模块以及开度输出模块；
母管压力获取模块用于获取凝结水母管压力数据；
母管压力获取模块输出端通过超前/滞后模块与PID调节器连接；
流量设定值获取模块用于获取用户设置的流量设定值，流量设定值获取模块与PID调节器的参数设置端连接；
PID调节器的输出端与总控制器连接，总控制器输出端与数据切换模块第一输入端连接，数据切换模块输出端连接开度输出模块；
数据切换模块输出端还与阀门开度反馈模块第一输入端连接；
阀门开度反馈模块第二输入端获取阀门开度状态，阀门开度反馈模块的输出端与PID调节器的反馈端连接。
优选地，总控制器包括：电源模块、处理器、输入输出模块以及通信模块；
处理器通过与现场传感器连接，获取阀门的开度信息，流过阀门的水流量信息，水温度信息以及水压信息；处理器通过与通信模块连接，将上述信息传输给上位机；
处理器通过与输入输出模块连接，获取用户输入的控制指令。
优选地，处理器采用DS80C320；
通信模块采用MAX1480，并配置有RS485接口；
输入输出模块采用显示触摸屏。
优选地，电源模块包括变压电路和稳压电路；
变压电路将交流220v转换为5v直流电，并通过稳压电路稳压。
优选地，总控制器还包括：存储器和复位电路。
优选地，阀门开度反馈模块包括：偏差计算模块以及开度限位模块；
偏差计算模块的第一输入端与数据切换模块的输出端连接；
偏差计算模块的第二输入端获取阀门开度状态；
偏差计算模块的输出端通过开度限位模块与总控制器连接，偏差计算模块将阀门当前的开度状态与数据切换模块输出的控制开度进行比较，并将比较结果至输出给总控制器。
优选地，总控制器还包括：报警电路和三极管放大电路；
处理器通过三极管放大电路与报警电路连接。
从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
本实用新型提供的基于PID变参数的阀门调节装置中，获取了母管压力，用户设置的流量设定值，对输入的参数进行动态补偿，获得所期望的输入关系。再基于PID调节器调节，以及总控制器的控制，在给凝结水主调阀调节凝结水压时，可以实现开度在预设范围内进行控制，实现不同阀门开度情况下的精准调节。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为基于PID变参数的阀门调节装置示意图。
具体实施方式
为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实用新型提供一种基于PID变参数的阀门调节装置，如图1所示，包括：母管压力获取模块1、流量设定值获取模块2、超前/滞后模块3、PID调节器4、总控制器5、数据切换模块6、阀门开度反馈模块以及开度输出模块7；
母管压力获取模块1用于获取凝结水母管压力数据；
母管压力获取模块1输出端通过超前/滞后模块3与PID调节器4连接；流量设定值获取模块2用于获取用户设置的流量设定值，流量设定值获取模块2与PID调节器4的参数设置端连接；PID调节器4的输出端与总控制器5连接，总控制器5输出端与数据切换模块6第一输入端连接，数据切换模块6输出端连接开度输出模块7；数据切换模块6输出端还与阀门开度反馈模块第一输入端连接；阀门开度反馈模块第二输入端获取阀门开度状态，阀门开度反馈模块的输出端与PID调节器4的反馈端连接。
本实用新型中，总控制器5包括：电源模块、处理器、输入输出模块以及通信模块；
处理器通过与现场传感器连接，获取阀门的开度信息，流过阀门的水流量信息，水温度信息以及水压信息；处理器通过与通信模块连接，将上述信息传输给上位机；处理器通过与输入输出模块连接，获取用户输入的控制指令，控制阀门的开度。
处理器采用DS80C320；通信模块采用MAX1480，并配置有RS485接口；输入输出模块采用显示触摸屏。
电源模块包括变压电路和稳压电路；变压电路将交流220v转换为5v直流电，并通过稳压电路稳压。
总控制器5还包括：存储器和复位电路。可以对数据进行储存。如果处理器出现故障可以进行复位。
总控制器还包括：报警电路和三极管放大电路；处理器通过三极管放大电路与报警电路连接。如果凝结水母管压力数据超阈值，可以通过报警电路进行报警，向用户发出提示信息。
本实用新型中，阀门开度反馈模块包括：偏差计算模块8以及开度限位模块9；偏差计算模块8的第一输入端与数据切换模块6的输出端连接；偏差计算模块8的第二输入端获取阀门开度状态；偏差计算模块8的输出端通过开度限位模块9与总控制器5连接，偏差计算模块8将阀门当前的开度状态与数据切换模块6输出的控制开度进行比较，并将比较结果至输出给总控制器5。
本实用新型中，超前/滞后模块3(Lead/Lag)是指提供了对输入的参数进行动态补偿，它能提供超前或滞后补偿，或同时提供两者。用户可以通过设置适当的超前时间和滞后时间获得所期望的输入关系。超前/滞后模块3还有一个跟随开关量输入，如果它被置位，超前/滞后模块3的计算输出值将被强制跟随输入值。超前/滞后模块3支持手动模式。
本实用新型的阀门调节装置可以实现在硬件，软件，固件或它们的任何组合。所述的各种特征为模块，单元或组件可以一起实现在集成逻辑装置或分开作为离散的但可互操作的逻辑器件或其他硬件设备。在一些情况下，电子电路的各种特征可以被实现为一个或多个集成电路器件，诸如集成电路芯片或芯片组。
如果在硬件中实现，本实用新型涉及一种装置，例如可以作为处理器或者集成电路装置，诸如集成电路芯片或芯片组。可替换地或附加地，如果软件或固件中实现，所述技术可实现至少部分地由计算机可读的数据存储介质，包括指令，当执行时，使处理器执行一个或更多的上述方法。例如，计算机可读的数据存储介质可以存储诸如由处理器执行的指令。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，包括：母管压力获取模块、流量设定值获取模块、超前/滞后模块、PID调节器、总控制器、数据切换模块、阀门开度反馈模块以及开度输出模块；
母管压力获取模块用于获取凝结水母管压力数据；
母管压力获取模块输出端通过超前/滞后模块与PID调节器连接；
流量设定值获取模块用于获取用户设置的流量设定值，流量设定值获取模块与PID调节器的参数设置端连接；
PID调节器的输出端与总控制器连接，总控制器输出端与数据切换模块第一输入端连接，数据切换模块输出端连接开度输出模块；
数据切换模块输出端还与阀门开度反馈模块第一输入端连接；
阀门开度反馈模块第二输入端获取阀门开度状态，阀门开度反馈模块的输出端与PID调节器的反馈端连接。
2.根据权利要求1所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器包括：处理器；
处理器通过与现场传感器连接，获取阀门的开度信息，流过阀门的水流量信息，水温度信息以及水压信息；处理器通过与通信模块连接，将上述信息传输给上位机；
处理器通过与输入输出模块连接，获取用户输入的控制指令。
3.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
处理器采用DS80C320。
4.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：通信模块
通信模块采用MAX1480，并配置有RS485接口。
5.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：输入输出模块；
输入输出模块采用显示触摸屏。
6.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：电源模块；
电源模块包括变压电路和稳压电路；
变压电路将交流220v转换为5v直流电，并通过稳压电路稳压。
7.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：存储器；
处理器与存储器连接，用于储存阀门调节装置的运行信息。
8.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
阀门开度反馈模块包括：偏差计算模块以及开度限位模块；
偏差计算模块的第一输入端与数据切换模块的输出端连接；
偏差计算模块的第二输入端获取阀门开度状态；
偏差计算模块的输出端通过开度限位模块与总控制器连接，偏差计算模块将阀门当前的开度状态与数据切换模块输出的控制开度进行比较，并将比较结果至输出给总控制器。
9.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：复位电路；
复位电路与处理器连接。
10.根据权利要求2所述的基于PID变参数的阀门调节装置，其特征在于，
总控制器还包括：报警电路和三极管放大电路；
处理器通过三极管放大电路与报警电路连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122822588.7U CN216519920U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种基于pid变参数的阀门调节装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122822588.7U CN216519920U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种基于pid变参数的阀门调节装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216519920U true CN216519920U (zh) | 2022-05-13 |
Family
ID=81530423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202122822588.7U Active CN216519920U (zh) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 一种基于pid变参数的阀门调节装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216519920U (zh) |
-
2021
- 2021-11-17 CN CN202122822588.7U patent/CN216519920U/zh active Active
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