摘  要：作为自动化的主要方向及组成部分的过程控制，已普及于化工、石油、电力、机械、冶金、轻工等众多国民经济的重要领域。按照现实中的应用领域和工艺过程的差异，所采取的控制方法和侧重点也不一样。在大批的工业生产中，燃烧锅炉是关键的动力设备，燃烧是必不可少的环节，从燃烧这方面来说，有燃油、燃煤、燃气的分别。锅炉燃烧控制包含温度控制、压力控制、燃烧程度控制等。

此次设计仅以燃油蒸汽锅炉为模型阐明燃烧控制系统具有一定普遍性。根据炉膛负压控制、蒸汽压力控制和燃料空气比值控制来设计系统框架，并使用MATLAB软件建立模型，对控制系统进行研究，就是本次的目的。我们选择了MATLAB中的SIMULINK工具箱来进行仿真，并参考模拟示波器中的波形来调节参数，改善控制效果。

关键字： 过程控制;燃油蒸汽锅炉;Simulink;仿真

ABSTRACT：As the main direction of automation and part of the process control, has been popular in chemical, petroleum, electric power, machinery, metallurgy, light industry, and many other important's sphere of the national economy.According to the reality of the application fields and the technological process, the control method and the emphasis is different also.In a large number of industrial production, combustion boiler is the key power equipment, combustion is an essential link, from that point of view, burning of fuel oil, coal, gas, respectively.Boiler combustion control includes temperature control, pressure control, combustion control, etc.

This paper only to fuel steam boiler for the model to clarify the combustion control system has a certain universality.According to the hearth negative pressure control, steam pressure control and air fuel ratio control to design the system framework, and using MATLAB software to establish the model of study of control system, is the purpose of this.We chose the SIMULINK toolbox in MATLAB to simulate, and reference of the analog oscilloscope waveform to adjust parameters, to improve the control effect.

Key words: Process control; Fuel steam boiler; Simulink; Simulate

目  录

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2 锅炉燃烧控制系统研究现状 1

1.2.1燃油蒸汽锅炉发展历程与意义 1

1.2.2 锅炉燃烧自动控制系统简介 1

第二章 燃油蒸汽锅炉燃烧控制系统的控制原理 3

2.1系统基本构造及设备 3

2.2锅炉控制主要技术及要求 4

第三章  燃油蒸汽锅炉燃烧控制系统概述 6

3.1蒸汽压力控制系统与燃料空气比值系统 7

3.2炉膛负压控制系统 9

第四章 基于Simulink对系统进行仿真与分析 11

4.1 Simulink功能与简介 11

4.2 燃油蒸汽锅炉燃料、空气和压力比值控制 12

4.3燃油蒸汽锅炉炉膛负压的控制 13

4.4 空气流量控制系统 13

4.5 燃烧燃料的控制系统 14

4.6 炉膛负压控制系统 15

4.7 对控制系统参数进行整定 16

4.8 用Simulink进行控制系统的仿真 23

总  结 30

致谢 31

参考文献 32

第一章 绪论

1.1引言

锅炉设备在全世界工业上的应用是极为广泛的，中国好比一头蓄势已久的雄狮，在仅仅三十几年的时间里就从一个农业大国摇身一变成为世界头号工业国和制造业中心。随着锅炉使用范围的扩大，为了迎合大规模生产的需求，锅炉技术必须要提升。想要提高锅炉的工作效率，人们开始使用自动控制系统来进行对锅炉的操作，这不仅可以减少人为操作带来的失误，减小误差，又能大大提高其工作效率。因此，对锅炉设备自动控制系统的研究就极为重要了。

锅炉燃烧控制系统相比较于一般的控制系统是具有特殊性的，在考虑一般控制系统都需考虑的动态调节问题的同时，燃烧控制还需考虑到燃料经济燃烧。怎么让燃烧控制系统保持优秀的动态特性，又让燃料发挥它的最大效率，就是对燃烧控制优化的价值体现，也是其最关键的部分。