我國火力發(fā)電廠中，干式球磨機還在大量的使用，大多數(shù)球磨機還處于人工手動控制的狀態(tài)，造成磨機內(nèi)存煤量變化大，制粉效率低，噸煤耗電量大，鋼球和襯板損耗大，另外，由于制粉狀態(tài)變化大，煤粉細度與均勻度也難以保證，不利于鍋爐燃燒且使得飛灰可燃物增加，無形中也增加了能源消耗。

干式球磨機內(nèi)煤塊、鋼球和襯板相互碰撞產(chǎn)生噪音，該噪音隨著磨機內(nèi)裝煤量的變化而變化。裝煤較少時，鋼球、襯板碰撞的幾率大、能量大，產(chǎn)生的噪音大；隨著裝煤量增多時，因為煤塊的不斷填充，鋼球、襯板碰撞的幾率減小、能量變小，產(chǎn)生的噪音也減小。因此，用音頻傳感器就可以檢測到干式球磨機裝煤變化的多少。借助測量學、電子學、聲學等多學科知識，進一步通過音頻變送器對代表裝煤量的信號進行放大、濾波和噪音特征譜識別，輸出符合DDZIII型儀表標準、正比于干式球磨機裝煤量的直流電流信號。該傳感變送器還具有Profibus現(xiàn)場總線接口，可方便地與現(xiàn)場總線系統(tǒng)對接。

干式球磨機是一個大慣性、純滯后、動態(tài)特性復雜的對象，數(shù)學模型難以建立，而且其數(shù)學模型隨著時間變化也在緩慢變化著。針對干式球磨機運行的這一特點，其基本控制策略適于采用模糊PI。模糊PI是近幾年發(fā)展起來的一種PID改進算法，這種控制方法不需要知道被控對象的數(shù)學模型，可以根據(jù)運行人員的實際經(jīng)驗總結(jié)模糊控制規(guī)律，并在被控量接近給定值時，采用PI控制，以保證被控量快速，穩(wěn)定地運行在給定值上。我們的研究表明，該模糊PI控制器能夠獲得良好的動、靜態(tài)控制性能，可以保證干式球磨機內(nèi)的存煤量快速準確地穩(wěn)定在設(shè)定值。

本產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)是：運行過程中干式球磨機內(nèi)裝煤量的智能檢測技術(shù)、制粉系統(tǒng)的控制策略、控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的模塊化、軟件功能模塊化。

干式球磨機內(nèi)裝煤量檢測技術(shù)：采用自主開發(fā)的智能音頻信號傳感—變送器來實現(xiàn)。該變送器的核心采用DSP處理器，可實現(xiàn)音頻信號的頻段選擇，數(shù)字濾波，能量積分，有效值變換等功能，其作用是在干式球磨機運行噪音中檢出與裝煤量相對應的頻段，濾除機械噪音，并對相關(guān)頻段進行能量累計和有效值變換，從而間接得到干式球磨機內(nèi)的存煤量。其結(jié)果可以用4～20mA模擬量輸出，也可通過Profibus-DP現(xiàn)場總線來傳輸。

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