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电站锅炉控制是典型的复杂热工控制系统。对蒸汽锅炉而言，维持汽包水位在一定的范围内是保证锅炉安全运行的首要条件。锅炉汽包水位的控制一直是控制领域的一个典型问题。随着控制理论及技术的发展，已有很多基于经典控制理论和现代控制理论的控制系统应用于汽包水位控制。然而，它们都是根据被控对象的数学模型建立起来的，而由于汽包水位对象的复杂性，这些控制系统如果越简单，其控制效果越差；要想控制效果越好，则控制系统必然越复杂。采用传统的PID控制效果不佳，模糊自适应PID控制理论应用于控制系统设计，不需要对系统模型进行大的改动，就能够获得较好的控制效果。因此，本文采用了模糊自适应PID理论进行汽包水位控制器的设计。较为详尽地分析了汽包水位对象的动态特性和传统的控制技术以及模糊控制理论，着重论述了三冲量控制规律。在此基础上，提出了用模糊-PID理论实现对汽包水位进行控制的方案，并进行了系统软、硬件的设计。结果表明本系统能够基本消除扰动对水位的影响，同时提高了蒸汽产量和质量，对节约生产成本、提高经济效益都具有重要意义。
在系统设计时，利用PLC功能较强、运行稳定的特点，构成由上位机和下位机组成的控制系统。下位机选用西门子的S7-300系列，PLC上位机应用程序采用WnnCC组态软件设计。通过对软件进行了仿真运行和应用结果表明，本论文提出的设计方法能有效地对电站锅炉水位及其他过程参数进行控制，具有广泛的应用前景。