均為η個(gè)，由高至低檢測(cè)點(diǎn)分別標(biāo)記 為a0、a2、a3、"'an，其對(duì)應(yīng)的量程大小分別為L(zhǎng)1、L2、L3、"'Ln,最低檢測(cè)點(diǎn)an所代表的 區(qū)間為[-A1，-A2]，則通過(guò)公式（1)將電接點(diǎn)水位計(jì)的非連續(xù)型數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為連續(xù)數(shù)據(jù)B :
[0030] B =-Al+(aO*Ll+a2*L2+...+an*Ln) (I)
[0031] 兩個(gè)電接點(diǎn)水位計(jì)均通過(guò)公式（1)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，以獲取汽包鍋爐的兩路模擬信號(hào)輸 出；
[0032] 以設(shè)置有一個(gè)平衡容器水位計(jì)和兩個(gè)電接點(diǎn)水位計(jì)的汽包鍋爐為例，設(shè)鍋爐的編 號(hào)為3#，多點(diǎn)水位計(jì)測(cè)點(diǎn)共計(jì)18個(gè)，頂端與低端的測(cè)點(diǎn)為故障檢測(cè)點(diǎn)。多電水位信號(hào)為一 對(duì)一的BOOL型，是不連續(xù)的，而且每段信號(hào)所對(duì)應(yīng)的量程區(qū)間是不同的。可是DCS系統(tǒng)識(shí) 別的液位信號(hào)是連續(xù)的REAL信號(hào)（INT型）。如表1所示，給出了 18個(gè)點(diǎn)所代表的范圍和 口 里
[0033] 多點(diǎn)水位計(jì)接入DCS系統(tǒng)常見(jiàn)的方法為：
[0034] 量程轉(zhuǎn)換：將測(cè)點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行B00L_T0_INT信號(hào)切換，再乘以對(duì)應(yīng)區(qū)間上的量程，之 后相加得到一個(gè)液位的近似值。
[0035] 表 1
[0036]

[0037] 其中，多點(diǎn)水位計(jì)量程為：-300mm~+300mm。共計(jì)18個(gè)測(cè)點(diǎn)，均為BOOL型信號(hào)。 信號(hào)為TRUE為綠色，表示有水；信號(hào)為FLASE為紅色，表示無(wú)水。頂端與低端有四個(gè)測(cè)點(diǎn)為 常紅，所以只需要將14個(gè)測(cè)點(diǎn)接入DCS。
[0038] 如圖4所示，給出了本發(fā)明中多點(diǎn)水位算法的原理圖，MUL代表相乘運(yùn)算，ADD表示 相加運(yùn)算，之所以采用初始值為-200mm的正累加算法來(lái)計(jì)算液位，而不采用測(cè)點(diǎn)信號(hào)的全 累加算法或測(cè)點(diǎn)信號(hào)直接生成液位，是為了防止個(gè)別點(diǎn)的錯(cuò)誤信號(hào)帶來(lái)的液位計(jì)算錯(cuò)誤， 因?yàn)槎帱c(diǎn)水位計(jì)有時(shí)會(huì)有花點(diǎn)或錯(cuò)誤顯示。
[0039] b).模擬信號(hào)二選一，將步驟a)獲取的汽包鍋爐液位的兩路模擬信號(hào)輸入至模擬 開(kāi)關(guān)的不同輸入端，以選擇一路液位模擬信號(hào)作出輸出；執(zhí)行步驟c);
[0040] 如圖2所示，給出了本發(fā)明中模擬信號(hào)二選一模塊，由于3#鍋爐上電接點(diǎn)水位計(jì) 的數(shù)量為兩個(gè)，因此應(yīng)通過(guò)模擬信號(hào)選擇模塊選擇一路作為輸出。圖中所示的LT_3_18A 為3#爐A側(cè)多點(diǎn)液位信號(hào)，LT_3_18B為3#爐B側(cè)多點(diǎn)液位信號(hào)，經(jīng)模擬信號(hào)二選一模塊 LT_3_18SEL后選擇一路輸出。
[0041] c).接入切換模塊，將步驟b)中模擬開(kāi)關(guān)的輸出和平衡容器水位計(jì)的輸出分別接 到液位信號(hào)切換模塊的不同輸入端，以對(duì)選擇性輸出平衡容器水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)的液 位信號(hào)；
[0042] d).判斷平衡容器水位計(jì)的信號(hào)是否正常，判斷平衡容器水位計(jì)的液位是否達(dá)到 或超過(guò)最大值或最小值，如果達(dá)到或超過(guò)，則認(rèn)為平衡容器水位計(jì)輸出信號(hào)異常，執(zhí)行步驟 f);如果沒(méi)有達(dá)到或超過(guò)，則認(rèn)為平衡容器水位計(jì)的輸出正常，執(zhí)行步驟e);
[0043] 如圖3所示，給出了本發(fā)明中液位選擇開(kāi)關(guān)的原理圖，當(dāng)3#爐汽包水位信號(hào) LT_301 (由平衡容器水位計(jì)采集）出現(xiàn)超過(guò)250或者-250的越上限或越下限時(shí)，則輸出的 3#爐液位選擇開(kāi)關(guān)信號(hào)LTXZ3信號(hào)有效。
[0044] 如圖5所示，給出了本發(fā)明中平衡容器水位計(jì)與電接點(diǎn)水位計(jì)切換模塊的原理 圖，當(dāng)輸出的3#爐液位選擇開(kāi)關(guān)信號(hào)LTXZ3信號(hào)無(wú)效時(shí)，則采用平衡容器水位計(jì)采集的3# 爐汽包液位信號(hào)LT_301作為輸出，當(dāng)LTXZ3信號(hào)有效時(shí)，則采用電接點(diǎn)水位計(jì)采集的3#爐 多點(diǎn)液位LT_3_18。
[0045] e).采用三沖量上水方式，如果平衡容器水位計(jì)的液位信號(hào)正常，則控制液位信號(hào) 切換模塊令平衡容器水位計(jì)的信號(hào)作為輸出，以采用三沖量上水方式控制汽包鍋爐的液位 在正常范圍內(nèi)；
[0046] 如圖7所示，給出了本發(fā)明中三沖量上水控制模塊的原理圖，由此可見(jiàn)，在鍋爐 DSC系統(tǒng)采用三沖量上水控制的模式下，會(huì)根據(jù)液位、給水流量和蒸汽流量信號(hào)進(jìn)行控制。
[0047] f).切換至電接點(diǎn)水位計(jì)，如果平衡容器水位計(jì)輸出信號(hào)異常，則控制液位信號(hào)切 換模塊令電接點(diǎn)水位計(jì)的信號(hào)作為輸出，以利用單沖量上水方式進(jìn)行控制，執(zhí)行步驟g);
[0048] g).單沖量上水，鍋爐DSC系統(tǒng)根據(jù)電接點(diǎn)水位計(jì)輸出的液位值，通過(guò)控制上水管 路上閥門的開(kāi)度，采用PID控制調(diào)節(jié)的方式將汽包鍋爐的液位維持在合理位置；
[0049] 如圖6所示，給出了本發(fā)明中單沖量上水控制模塊的原理圖，在平衡容器水位計(jì) 采集的信號(hào)無(wú)效時(shí)，則采用電接點(diǎn)水位計(jì)采集的液位信號(hào)，采用單沖量上水方式進(jìn)行控制， 以將汽包鍋爐中的水位維持在正常高度。
[0050] h).報(bào)警提示，當(dāng)執(zhí)行單沖量上水后，則發(fā)出一定時(shí)間段的報(bào)警信號(hào)，以提醒工作 人員由于平衡容器水位計(jì)的輸出異常，已有三沖量上水控制改為單沖量上水控制。
[0051] 如圖8所示，給出了本發(fā)明中單沖量上水手自動(dòng)切換報(bào)警模塊的原理圖，當(dāng)轉(zhuǎn)換 為單沖量上水后，延時(shí)5S后輸出報(bào)警信號(hào)。如圖9所示，給出了本發(fā)明中單沖量上水的PV 幅值控制模塊的原理圖，以控制單沖量上水的正常進(jìn)行，如圖10所示，給出了本發(fā)明中上 水無(wú)擾切換模塊的流程圖，通過(guò)手動(dòng)負(fù)值LTKG3信號(hào)的控制，實(shí)現(xiàn)3#爐三沖量上水調(diào)節(jié)和 3#爐單沖量上水調(diào)節(jié)的自動(dòng)切換，以輸出控制3#爐水位維持在正常狀態(tài)的3#爐上水調(diào)節(jié) 信號(hào) LT_301_C。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鍋爐DSC系統(tǒng)利用電接點(diǎn)水位計(jì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上水的方法，鍋爐為汽包鍋爐， 汽包鍋爐上設(shè)置有兩臺(tái)雙色水位計(jì)、兩臺(tái)電接點(diǎn)水位計(jì)以及兩臺(tái)平衡容器水位計(jì)，雙色水 位計(jì)用于汽包液位現(xiàn)場(chǎng)指示，平衡容器水位計(jì)的輸出經(jīng)差壓變送器的輸送后接入鍋爐DSC 系統(tǒng)，鍋爐DSC系統(tǒng)通過(guò)三沖量上水方式控制汽包鍋爐的液位在正常位置；其特征在于： 兩臺(tái)電接點(diǎn)水位計(jì)的輸出信號(hào)也接入至鍋爐DSC系統(tǒng)，當(dāng)平衡容器水位計(jì)的輸入信號(hào)異常 時(shí)，則采用電接點(diǎn)水位計(jì)所采集的水位作為鍋爐DSC系統(tǒng)的輸入信號(hào)，采用單沖量上水方 式控制汽包鍋爐的液位維持在正常位置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐DSC系統(tǒng)利用電接點(diǎn)水位計(jì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上水的方法， 其特征在于，所述采用電接點(diǎn)水位計(jì)的液位作為鍋爐DSC系統(tǒng)輸入信號(hào)的控制方法，具體 通過(guò)以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)： a) .量程轉(zhuǎn)換，設(shè)兩個(gè)電接點(diǎn)水位計(jì)的檢測(cè)點(diǎn)均為n個(gè)，由高至低檢測(cè)點(diǎn)分別標(biāo)記為 aO、a2、a3、…、an，其對(duì)應(yīng)的量程大小分別為L(zhǎng)U L2、L3、…、Ln，最低檢測(cè)點(diǎn)an所代表的 區(qū)間為[-Al，-A2]，則通過(guò)公式（1)將電接點(diǎn)水位計(jì)的非連續(xù)型數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為連續(xù)數(shù)據(jù)B : B=-Al+ (aO*Ll+a2*L2+…+ an*Ln) (1) 兩個(gè)電接點(diǎn)水位計(jì)均通過(guò)公式（1)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，以獲取汽包鍋爐的兩路模擬信號(hào)輸出； b) .模擬信號(hào)二選一，將步驟a)獲取的汽包鍋爐液位的兩路模擬信號(hào)輸入至模擬開(kāi)關(guān) 的不同輸入端，以選擇一路液位模擬信號(hào)作出輸出；執(zhí)行步驟c); c) .接入切換模塊，將步驟b)中模擬開(kāi)關(guān)的輸出和平衡容器水位計(jì)的輸出分別接到液 位信號(hào)切換模塊的不同輸入端，以對(duì)選擇性輸出平衡容器水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)的液位信 號(hào)； d) .判斷平衡容器水位計(jì)的信號(hào)是否正常，判斷平衡容器水位計(jì)的液位是否達(dá)到或超 過(guò)最大值或最小值，如果達(dá)到或超過(guò)，則認(rèn)為平衡容器水位計(jì)輸出信號(hào)異常，執(zhí)行步驟f); 如果沒(méi)有達(dá)到或超過(guò)，則認(rèn)為平衡容器水位計(jì)的輸出正常，執(zhí)行步驟e); e) .采用三沖量上水方式，如果平衡容器水位計(jì)的液位信號(hào)正常，則控制液位信號(hào)切換 模塊令平衡容器水位計(jì)的信號(hào)作為輸出，以采用三沖量上水方式控制汽包鍋爐的液位在正 常范圍內(nèi)； f) .切換至電接點(diǎn)水位計(jì)，如果平衡容器水位計(jì)輸出信號(hào)異常，則控制液位信號(hào)切換模 塊令電接點(diǎn)水位計(jì)的信號(hào)作為輸出，以利用單沖量上水方式進(jìn)行控制，執(zhí)行步驟g); g) .單沖量上水，鍋爐DSC系統(tǒng)根據(jù)電接點(diǎn)水位計(jì)輸出的液位值，通過(guò)控制上水管路上 閥門的開(kāi)度，采用PID控制調(diào)節(jié)的方式將汽包鍋爐的液位維持在合理位置； h) .報(bào)警提示，當(dāng)執(zhí)行單沖量上水后，則發(fā)出一定時(shí)間段的報(bào)警信號(hào)，以提醒工作人員 由于平衡容器水位計(jì)的輸出異常，已有三沖量上水控制改為單沖量上水控制。
【專利摘要】本發(fā)明的鍋爐DSC系統(tǒng)利用電接點(diǎn)水位計(jì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上水的方法，當(dāng)平衡容器水位計(jì)的輸入信號(hào)異常時(shí)，則采用電接點(diǎn)水位計(jì)所采集的水位作為鍋爐DSC系統(tǒng)的輸入信號(hào)，采用單沖量上水方式控制汽包鍋爐的液位維持在正常位置。具體包括：a).量程轉(zhuǎn)換；b).模擬信號(hào)二選一；c).接入切換模塊；d).判斷平衡容器水位計(jì)的信號(hào)是否正常；e).采用三沖量上水方式；f).切換至電接點(diǎn)水位計(jì)；g).單沖量上水；h).報(bào)警提示。本發(fā)明的利用電接點(diǎn)水位計(jì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上水的方法，當(dāng)三沖量上水無(wú)法工作時(shí)，則自動(dòng)切換至單沖量上水，以維持汽包內(nèi)水位在合理位置，保證了汽包鍋爐的正常運(yùn)行，有益效果顯著，便于應(yīng)用推廣。
【IPC分類】F22D5/26
【公開(kāi)號(hào)】CN104964268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510438552
【發(fā)明人】趙文濤, 魏洪文
【申請(qǐng)人】濟(jì)南裕興化工有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日