锅炉控制系统及方法、电子设备及计算机存储介质技术方案

技术编号:24007761 阅读:51 留言:0更新日期:2020-05-02 00:45
本发明专利技术提供一种基于PLC的锅炉控制系统,包括:热成像仪,用于采集炉膛内表征火焰特征的第一图像;多个光学气体热像仪,用于采集炉膛内表征燃烧气体特征的第二图像;尾气检测模块,用于采集炉膛内表征尾气特征的第三图像;图像处理模块,用于根据第一图像、第二图像和第三图像构造炉膛的气体动力学模型;人工智能模块,用于根据气体动力学模型获取燃烧器的最佳空燃比;PLC控制器,用于根据最佳空燃比控制燃烧器的燃烧。本发明专利技术还提供了一种基于PLC的锅炉控制方法、一种电子设备、一种计算机可读存储介质。可以避免由于外界环境波动、设备检测偶发异常等情况引起的宕机,从而实现锅炉燃烧系统本地无人值守的智能控制。

Boiler control system and method, electronic equipment and computer storage medium

【技术实现步骤摘要】
锅炉控制系统及方法、电子设备及计算机存储介质
本专利技术涉及燃烧控制
,尤其涉及锅炉自控制系统,具体涉及一种锅炉控制系统及方法、电子设备及计算机存储介质。
技术介绍
现有技术中,基于PLC(可编程逻辑控制器)的锅炉控制系统的温度调节核心依据参数是介质的出口温度。锅炉控制系统效能控制的核心参数是尾烟的含氧量。影响锅炉控制系统稳定性的因素包括燃气压力、供风压力、炉膛压力等。受上述参数及因素的影响,锅炉控制系统非常敏感,稳定性较差。因此,提高锅炉控制系统的稳定性是所属领域技术人员亟需解决的技术问题。在实现本专利技术的构思解决上述技术问题的过程中,专利技术人发现导致上述问题的主要因素包括:对外部环境的影响因素进行同权重处理,系统本身无法或不易自动判别某个影响因素的重要程度,一旦出现可能危及系统的危险信号,系统会自动进行自我保护停机,从而影响锅炉控制系统的稳定性。例如,专利技术人在青海油田花土沟站调试输油管加热炉时发现,每年的3-5月份是当地的风季,经常出现间歇型大风天气,由于锅炉控制系统是微正压运行,剧烈变动的外部气压,导致炉膛压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PLC的锅炉控制系统,其特征在于,该系统包括:/n热成像仪(1),设置在炉膛(C)内前部,用于采集所述炉膛(C)内表征火焰特征的第一图像,其中,所述第一图像用于表征所述火焰的形态、温度和颜色分布特征;/n多个光学气体热像仪(2),设置在所述炉膛(C)内中后部,用于采集所述炉膛(C)内表征燃烧气体特征的第二图像,其中,所述第二图像用于表征所述燃烧气体的气体成分;/n尾气检测模块(3),设置在所述炉膛(C)的烟囱的底部,用于采集所述炉膛(C)内表征尾气特征的第三图像,其中,所述第三图像用于表征所述尾气的温度和尾气成分;/n图像处理模块(4),与所述热成像仪(1)、多个所述光学气体热像仪...

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的锅炉控制系统,其特征在于,该系统包括:
热成像仪(1),设置在炉膛(C)内前部,用于采集所述炉膛(C)内表征火焰特征的第一图像,其中,所述第一图像用于表征所述火焰的形态、温度和颜色分布特征;
多个光学气体热像仪(2),设置在所述炉膛(C)内中后部,用于采集所述炉膛(C)内表征燃烧气体特征的第二图像,其中,所述第二图像用于表征所述燃烧气体的气体成分;
尾气检测模块(3),设置在所述炉膛(C)的烟囱的底部,用于采集所述炉膛(C)内表征尾气特征的第三图像,其中,所述第三图像用于表征所述尾气的温度和尾气成分;
图像处理模块(4),与所述热成像仪(1)、多个所述光学气体热像仪(2)和所述尾气检测模块(3)连接,用于根据所述第一图像、所述第二图像和所述第三图像构造所述炉膛(C)的气体动力学模型;
人工智能模块(5),与所述图像处理模块(4)连接,用于根据所述气体动力学模型获取燃烧器(F)的最佳空燃比;以及
PLC控制器(6),与所述人工智能模块(5)连接,用于根据所述最佳空燃比控制所述燃烧器(F)的燃烧。


2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述光学气体热像仪(2)包括:
滤光片(21),用于吸收所述炉膛(C)内特定气体的光谱。


3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述尾气检测模块(3)包括:
热电偶(31),设置在所述炉膛(C)的烟囱的底部,用于检测所述尾气的温度;
氧化锆氧含量检测仪(32),设置在所述炉膛(C)的烟囱的底部,用于检测所述尾气中氧气的含量;
光学气体成像仪(33),设置在所述炉膛(C)的烟囱的底部,用于采集所述尾气的尾气成分图像;
图像处理器(34),与所述热电偶(31)、所述氧化锆氧含量检测仪(32)和所述光学气体成像仪(33)连接,用于根据所述尾气的温度和所述氧气含量调整所述尾气成分图像,得到所述第三图像。


4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述尾气检测模块(3)还包括:
可拆卸式隔热罩(35),套设在所述光学气体成像仪(33)上,用于防止所述尾气的热量传递至所述光学气体成像仪(33)。
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【专利技术属性】
技术研发人员:王战永罗红兵
申请(专利权)人:重庆炅启热能科技有限公司
类型:发明
国别省市:重庆;50

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