CN2864766Y - 垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置 - Google Patents

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魏荣
厦兴邦
谢世文
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Abstract

一种垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，包括：现场仪表装置、分散过程控制装置、集中操作监控装置以及综合信息管理装置。现场仪表装置将生产现场实际工况的信息进行采样，并上传给分散过程控制装置；分散过程控制装置处理生产过程的信息数据，执行回路的调节控制操作，并把信号和数据处理结果上传给集中操作监控装置；集中操作监控装置对分散过程控制装置提供的信息进行数据处理，上传给综合信息管理装置，综合信息管理装置根据集中操作监控装置的数据进行系统分析，提供可供生产管理及经营管理用的数据。从而达到将垃圾焚烧发电厂的各个局部控制环节有机地结合起来，实现焚烧全过程的稳定和节能效果，提高管理人员的工作效率。

Description

垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置
【技术领域】
本实用新型涉及一种城市垃圾焚烧及配套发电的智能化控制管理成套装置。
【背景技术】
垃圾焚烧发电厂是一个有机的整体，包括有垃圾运输、垃圾储存、垃圾上料、垃圾焚烧、余热利用、蒸汽发电、输配电、废水处理、废气处理、废渣处理等处理环节；其监控系统包括喂料系统、焚烧炉锅炉系统、除氧给水系统、化水系统、汽轮发电机组系统、输配电系统、水工系统、污水处理系统、烟气处理系统、工业电视系统、火灾报警系统以及电信系统等。
国内现有的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置——如图1所示，其可分为现场仪表装置、分散过程控制装置、集中监控装置，各个装置通过通讯网络进行联系。分散过程控制装置的子装置之间形成独立的控制系统，缺少相互关联的互动关系，且缺少信息综合管理装置。然而，由于垃圾组成成分的时变性、焚烧热值的非线性、余热利用的大滞后性及蒸汽产量的不确定性，而该独立的控制系统只能实现单个的设备调节，故不能实现焚烧全过程的良好稳定性和节能效果较差，且没有适用于管理工作人员的数据库技术，管理人员的工作效率低，劳动强度大。
【实用新型内容】
为解决上述问题，本实用新型提供了一种采用分散控制、集中操作、综合管理设计原则的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置。
为实现上述目的，本实用新型垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置包括：现场仪表装置、分散过程控制装置、集中操作监控装置及综合信息管理装置。现场仪表装置通过对生产现场实际工况信息进行采样，并上传给分散过程控制装置，完成现场信息采样；分散过程控制装置处理生产过程的信息数据后，实施生产的全过程控制和调节，并把信号和数据处理结果上传给集中操作监控装置；集中操作监控装置对分散过程控制装置提供的信息进行数据处理，再反馈于分散过程控制装置的控制和调节操作执行回路，同时，完成人-机的信息交换，并把分项处理好的数据上传给综合信息管理装置；综合信息管理装置根据集中操作监控装置的数据进行系统分析，提供可供生产管理及经营管理用的数据。
相较于现有技术，本实用新型通过现场仪表装置、分散过程控制装置、集中操作监控装置以及综合信息管理装置的应用，实现分散控制、集中操作、综合管理，将垃圾焚烧发电厂内的各个局部控制环节有机地结合起来，实现焚烧全过程的稳定和节能效果，提高管理人员的工作效率，减少管理人员的劳动强度。
【附图说明】
图1为国内现有的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置结构框图；
图2为本实用新型垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置结构框图：
图3为本实用新型垃圾焚烧发电厂现场仪表装置工作流程图；
图4为本实用新型垃圾焚烧发电厂分散过程控制装置工作流程图；
图5为本实用新型垃圾焚烧发电厂集中操作监控装置工作流程图；
图6为本实用新型垃圾焚烧发电厂综合信息管理装置工作流程图。
【具体实施方式】
请参照图2至图6所示，本实用新型垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置综合计算机技术、控制技术、通信技术、显示技术等，集中数据采集功能、连续控制、逻辑顺序控制、专家系统等功能，并以计算机集成制造系统(CMIS)为目标，通过新的控制方法、现场总线、智能化仪表、局域网络等新技术的应用，以及分散控制、集中操作、综合管理的设计原则，将垃圾焚烧发电厂内的各个局部控制有机地结合起来，实现垃圾焚烧发电厂的机、炉、电设备的全过程控制和信息管理一体化。
请参照图2所示，本实用新型垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置包括现场仪表装置、分散过程控制装置、集中操作监控装置及综合信息管理装置。各装置通过相邻之间的工业以太网连接、装置内各个设备之间通过该级工业以太网连接，实现机、炉、电设备的全过程控制和信息管理功能一体化。
请参照图3所示，现场仪表装置包括有传感器、变送器及开关量，生产现场各个监测点的监测仪表进行现场实际工况信息采样，对传感器、变送器以及开关量的实际工况信息进行处理。然后，把采样信息或数据经现场冗余总线上传给分散过程控制装置，完成现场信息采样的工作。在本实用新型中，传感器可以是热电偶或者热电阻等；变送器可以为温度、压力、液位或者流量等变送器；而开关量包括输入/输出触点等。
请参照图4所示，分散过程控制装置包括输入信号处理设备、智能控制设备、信号输出设备以及人机接口设备。现场仪表装置提供的数据经模/数转换后送至输入信号处理设备，经信号输入处理设备处理后的数据送至智能控制设备；智能控制设备的即时数据与原设参数进行比较，将比较结果送至信号输出设备；输出信号经AD数据输出设备变为电信号，送至执行机构，同时，把电信号和数据处理结果上传给集中操作监控装置。另外，经信号输入处理设备处理后的数据也可以通过人机接口设备，如：键盘、鼠标、显示器等，与人进行信息交流，或人为涉入输出结果，或修改模糊控制方程式参数。
请参照图2、图5所示，集中操作监控装置配备有强大的监控计算机系统，确保控制系统工程师和操作员对系统进行软件组态、监视和操作，实现生产过程的高级控制策略、故障诊断、质量评估。通过对分散过程控制装置提供的信息进行数据处理，以易懂易看的直观画面，如弹出报警对话框、棒型图等，以及数据(如阿拉伯数字)形式来跟工程师和操作员进行信息交流，历史数据经过分析后，控制平台通过自学习寻优单元将模糊控制方程式最优的设定值推荐给智能控制设备。而后通过人机连接的接口设备，把工程师和操作员的意图、操作命令传递给分散过程控制装置的相应工作站，最后把分项处理好的数据上传给综合信息管理装置。
请参照图6所示，综合信息管理装置包括办公自动化管理计算机、工厂自动化服务管理计算机、管理计算机及运行模型软件、专家系统和其他用户软件以及接口。其根据上传的集中操作监控装置的数据进行系统分析，提供可供给生产管理和经营管理的数据。
以上所描述的最佳实施例仅是对本发明进行阐述和说明，但并不局限于所公开的任何具体形式，进行许多修改和变化是可能的。

Claims (6)

1、一种垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，包括：现场仪表装置、分散过程控制装置、集中操作监控装置，其特征在于：该垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置还包括有综合信息管理装置，现场仪表装置通过对生产现场实际工况信息采样，上传给分散过程控制装置；分散过程控制装置处理生产过程的信息数据后，进行全过程的调节控制操作，并把信号和数据处理结果上传给集中操作监控装置；集中操作监控装置对分散过程控制装置提供的信息进行数据处理，完成人一机的信息交换，并上传给综合信息管理装置；综合信息管理装置根据集中操作监控装置的数据进行系统分析，提供可供生产管理及经营管理用的数据。
2、如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，其特征在于：所述各装置通过相邻之间的工业以太网连接，装置内的各设备之间通过该级工业以太网连接。
3、如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，其特征在于：所述现场仪表装置包括具有过程信息的采集与处理能力的传感器及变送器。
4、如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，其特征在于：所述分散过程控制装置包括有输入信号处理设备、智能控制设备、信号输出设备以及与人进行信息交流的人机接口设备。
5、如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，其特征在于：所述集中操作监控装置包括有监控计算机系统，将分散过程控制装置提供的过程工况信息进行数据处理，以直观的画面和数据与工程师及操作员进行信息交流；同时，系统匹配有自学习寻优单元，历史数据经过分析后，自学习寻优单元将最优的设定值推荐给智能控制设备。
6、如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂智能化控制管理成套装置，其特征在于：所述综合信息管理装置包括有办公自动化管理计算机、工厂自动化服务管理计算机、管理计算机及运行模型软件、专家系统和其他用户软件以及接口；该综合信息管理装置为可根据所述集中操作监控装置上传的数据进行系统分析，提供可供给生产管理和经营管理数据的综合信息管理装置。
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