和自动控制技术在火力发电厂中应用的深度与广度与日俱增而逐步发展起来的。 电厂热工自动化水平的高低是衡量电厂生产技术的先进与否和企业现代化的重要标志。 其中，汽包锅炉给水及水位的调节已经完全采用自动的方式加以控制，在不需要操作人员干预的情况下，可以很好的完成生产过程中的给水及水位控制，大大提高了生产效率。 汽包锅炉给水控制系统的任务是使给水量适应锅炉蒸发量，并使汽包中水位保持在定的范围内。 只有保证汽包水位的波动在允许范围内，才能实现机组安全经济运行。 因此，汽包水位是影响整个机组安全经济运行的重要因素，所以就要有套较好的控制方案，来实现汽包水位的控制。 从传统的控制方式来看，它们要么系统结构简单成本低，却不能有效的控制锅炉汽包虚假水位现象，要么能够在定程度上控制虚假现象，系统却过于复杂，成本投入过大。 目前工业控制急需种系统简单，并且能够控制虚假水位，具有高性价比的控制系统。 汽包锅炉的给水调节系统有三种基本结构单冲量调节系统结构单级三冲量调节系统结构串级三冲量调节系统结构，低负荷阶段，由于疏水和锅炉排污等因素的影响，给水和蒸汽流量存在着严重的不平衡，而且流量太小时，测量误差大，故在低负荷阶段，很难采用三冲量调节方式，般均采用单冲量调节方式。 负荷达到定值以上时，疏水和排污阀逐渐关闭，汽水趋于平衡，流量逐渐增大，测量误差逐渐减小，这时原则上可采用三冲量调节方式。 但由于单级三冲量调节系统要求蒸汽流量和给水流量信号在稳态时必须相等，否则汽包水位存在静态偏差，而且由于测量装置及变送器的误差等因素的影响，实际上现场这两个信号在稳态时，经常难以做到完全相等，而且单级三冲量调节系统个调节器参数整定需兼顾的因素多。 因此单级三冲量事实上般也难以采用。 串级三冲量调节方式，采用主副两个目录引言第章第章给水控制系统的动态特性锅炉给水控制系统的任务给水控制对象和各种扰动下水位变化的动态特性给水控制对象的动态特性各种扰动下水位的动态特性第二章给水自动控制系统的基本要求和基本结构给水控制系统的基本要求给水控制系统的基本结构及分析单冲量给水控制系统第四章系统的参数整定及仿真控制系统的参数整定方法广义频率特性法工程整定法调节器的选取参数整定及仿真单冲量调节系统的参数整定及仿真串级三冲量调节系统的参数整定整个系统和各种扰动量下的结构图和仿真图结论参考文献前馈反馈三冲量给水控制系统串极三冲量给水控制系统分析第三章给水控制系统的无扰切换测量信号的自动校正水位信号的压力校正过热蒸汽气流信号的压力温度校正给水流量信号的温度校正给水控制系统的切换给水流量测量装置切换系统大小给水调节阀门的切换系统的无扰切换统不稳定，因为积分作用旨在消除偏差，但使系统的稳定性下降。 因此与采用纯比例调节器相比，比例积分调节器的比例带应适当加大，以补偿积分作用造成的稳定性下降。 微分调节规律是调节器输出的控制作用与其偏差输入信号的变化速度成正比。 微分调节作用的大小仅与偏差信号的变化速度有关，而与偏差值大小无关。 因此对象在受到较小的扰动后，被调量变化量及变化速度都将很小，微分作用调节器同时由于自身动作的不灵敏区的存在而始终不动作这样经过段时间后，偏差将积累成个较大的值。 就是说纯微分作用的调节器是不能单独使用的，微分作用要与比例作用或比例积分作用相结合，形成比例微分调节规律或比例微分积分调节规律。 微分作用的引入使系统控制过程的稳定性和准确性都得以提高，但它不能像积分作用那样消除稳态偏差。 比例调节作用是最基本的调节作用，而积分和微分作用为辅助调节作用。 比例作用贯彻于整个调节过程之中，积分作用则体现在调节过程的后期，用于消除静态偏差，微分调节作用则体现在调节过程的初期。 主副回路调节器调节规律的选择原则主参数控制质量要求不十分严格，同时在对副参数的要求也不高的情况下，为使两者兼顾而采用串级控制方式时，主副调节器均可采用比例控制。 要求主参数波动范围很小，且不允许有余差稳态误差，此时副调节器可采用比例控制，主调节器采用比例积分控制。 主参数要求高，副参数亦有定的要求，这时主副调节器均采用比例积分形式。 串级三冲量给水控制系统的参数整定主副调节器的参数整定在串级三冲量给水控制系统中，副回路是个调节器，般用试探法整定副回路的和。 主回路参数整定是把副回路等效成个比例环节，然后用经验公式进行整定前馈通路的选择是基于虚假水位而定的。 它主要是为了补偿虚假水位现象。 下面分别对它们进行参数整定。 副回路可看作个随动系统，如图所示。 图副回路等效图把调节阀和普通管道系统作为被调对象，则作为以外的环节都作为等效调节器。 若采用型如的调节规律，则式中副调节器比例带副调节器积分时间。 调节器的比例带和积分时间都应该取得很小，给水流量信号和蒸汽流量信号的分压系数般均取为。 当给水被控对象虚锅炉和汽轮机安全运行的必要条件。 汽包水位过高，会影响汽包内汽水分离装置的正常工作，造成出口的蒸汽水分过多，导致过热器管壁结垢而被烧坏，也使过热蒸汽温度急剧变化，直接影响机组的稳定运行。 汽包水位过低，可能破坏锅炉水循环，导致水冷壁管被烧坏。 在这个基础上我们设计了种水位的控制系统串级三冲量给水控制系统。 三冲量控制系统是在双冲量控制系统的基础上引入给水流量信号，利用水位蒸汽流量和给水流量三个参数进行液面控制。 在这个控制系统中，汽包水位是被控量，是主冲量信号蒸汽流量给水流量是两个辅助冲量信号。 该控制系统经过给水流量和蒸汽流量扰动下的仿真实验，能有效地克服虚假水位和给水干扰对控制系统的影响。 极大地提高了控制系统的性能，改善了高压汽包的运行状况，使高压汽包的液位波动很小，液位控制非常平稳。 通过系统在校正前后的各项性能指标的比较可以得出加入比例积分调节器的控制系统，系统的稳态误差趋于零，消除了静差，但同时却降低了原有系统的稳定性。 在控制理论中我们知道，比例带增加时，系统的开环传递函数的放大系数减小，系统的稳定性提高。 反之，系统的稳定性降低。 因此，为了获得更好的控制效果在实际整定中适当地增大了比例带。 本文在设计时由于设计者能力有限，难免有些漏洞，希望各位老师指出，我将虚心的接受并加以改进。 参考文献李遵基热工自动控制系统北京中国电力出版社胡寿松自动控制原理北京科技出版社张玉铎,王满稼热工自动控制系统北京水利水电出版社顾晓东,徐耀文电厂热工过程自动调节北京电力工业出版社刘吉臻协调控制与给水全程控制北京中国电力出版社薛定宇控制系统计算机辅助设计北京清华大学出版社黄忠霖控制系统计算机仿真北京国防工业出版社王加璇，姚文达电厂热力设备及其运行北京中国电力出版社吴永生热工测量及仪表北京中国电力出版社张法文直流炉单元机组自动调节系统北京水利电力出版社涂健控制系统的数字仿真与计算机辅助设计武汉华中理工大学出版社陈学俊，陈听宽锅炉原理北京机械工业出版社陈哲现代控制理论基础北京冶金工业出版社戴文进，章卫国自动化专业英语武汉武汉理工大学出版社