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1、数据采集与处理在火电厂中的应用班级： 热能 1001学号： 25姓名： 姚春涛数据采集与处理在现代的科研中发挥着巨大的作用，它及时的采集信息并处理给科研带来了巨大的便利。下面我先简单介绍一下数据采集与处理系统：数据采集就是将被测对象( 外部世界、现场) 的各种参量 ( 可以是物理量，也可以是化学量、生物量等 ) 通过各种传感元件做适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到计算机系统中进行处理、分析、存储和显示。用于数据采集的成套设备称为数据采集系统(Data Acquisition System， DAS)。数据采集系统是计算机与外部世界联系的桥梁，是获取信息的重要途径。
2、数据采集技术是信息科学的重要组成部分，已广泛应用于国民经济和国防建设的各个领域，并且随着科学技术的发展，尤其是计算机技术的发展与普及，数据采集技术特有广阔的发展前景。数据采集系统追求的最主要目标有两个：一是精度，二是速度。对任何量值的测试都要有一定的精确度要求，否则将失去测试的意义；提高数据采集的速度不仅仅是提高了工作效率，更主要的是扩大数据采集系统的适用范围，便于实现动态测试。现代数据采集系统具有如下主要特点：(1) 现代数据采集系统一般都由计算机控制，使得数据采集的质量和效率等大为提高，也节省了硬件投资。(2) 软件在数据采集系统的作用越来越大，这增加了系统设计的灵活性。(3) 数据采集与
3、数据处理相互结合得日益紧密，形成数据采集与处理系统采集、处理到控制的全部工作。(4) 数据采集过程一般都具有“实时”特性，实时的标准是能满足实际需要；对于通用数据采集系统一船希望有尽可能高的速度，以满足更多的应用环境。(5) 随着微电子技术的发展，电路集成度的提高，数据采集系统的体积越来越小，可取性越来越高，甚至出现了单片数据采集系统。(6) 总线在数据采集系统中的应用越来越广泛，总线技术对数据采集系统结构的发展起着重要的作用。在火电厂中很多地方需要控制参数如：各个位置蒸汽的参数，炉膛的温度，排烟的温度，送风机的风速等等。火电厂的主控系统中的DAS （数据采集系统）主要是连续采集和处理工艺模拟
4、信号量和设备状态量信号，并实时监控，保证机组的安全运行。数据采集系统是机组启停、正常运行和事故处理工况下的主要监视手段，通过 CRT显示和打印机等人机接口向操作员提供各种实时和历史数据及信息以指导运行操作。数据采集系统的主要功能包括：数据采集与处理、屏幕显示、 打印记录、 历史数据存储和检索、性能计算等。 此外，针对火电厂的特点和要求，1还可实现设备的寿命管理、能量损耗分析和运行操作指导等高级处理功能。下面具体介绍火电厂中炉膛温度的采集与处理和锅炉蒸汽参数的采集与处理：1：炉膛温度锅炉炉膛温度的控制效果直接影响着产品的质量，温度低于或者高于要求时都不能达到生产质量指标，有时甚至会发生生产事故，
5、此设计控制以锅炉炉膛温度为主控参数、燃料和空气并列为副被控变量设计热电厂锅炉温度控制系统，以达到精度在正负5 范围内。火电厂中炉膛的温度较高普通的测温元件无法采集到数据，所以一般采用热电偶来采集温度。热电偶温度变送器与各种测温热电偶配合使用，可将温度信号线性地转换成为420mADC电流信号或1 5VDC电压信号输出，它是由量程单元和放大单元两部分组成的。热电偶温度变送器的主要特点是采用非线性负反馈回路来实现线性变化。在显示器上直接显示温度，通过实时的采集温度数据可以了解炉膛温度的变化以及对其他参数的影响。同时，当发现采集的数据发生较大变化时可以立即处理并解决问题。最后，可以将这些数据整理供以后
6、研究用。2：蒸汽参数的采集与处理锅炉的蒸汽参数比较多也比较复杂，从主机运行的角度考虑主蒸汽温度主蒸汽压力再热器温度再热器压力等等。如果该温度过高, 会使锅炉受热面及蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快, 降低使用寿命。 若长期超温 , 则会导致过热器爆管,在汽机侧还会导致汽轮机的汽缸、汽阀、 前几级喷嘴和叶片、高压缸前轴承等部件的寿命缩短, 甚至损坏 ; 假如该汽温过低 , 会降低机组的循环热效率, 一般汽温每降低 5 10 , 效率约降低 1 %, 同时会使通过汽轮机最后几级的蒸汽湿度增加, 引起叶片磨损 ; 当汽温变化过大时 , 将导致锅炉和汽轮机金属管材及部件的疲劳, 还将引起汽轮机汽缸和转子
7、的胀差变化, 甚至产生剧烈振动 , 危及机组的安全 , 所以有效精准的控制策略是十分必要的蒸汽参数一般控制其压力，温度一般为该压力下的饱和温度。压力一般用蒸汽压力表测得。当压力不够或太高时，则通过增加或减少燃料来控制，当然也可以通过紧急的阀门来增加或减少蒸汽流量。如今数据采集系统（DAS）是发电机组自动控制系统中一个重要的组成部分，以计算机数据采集系统全面替代盘装仪表已成为历史的必然。随着发电机组的容量增大，发电过程对数据采集的依赖性越来越大，传统的热控系统已不能满足机组安全、经济运行的要求。微2机分散控制系统顺应了这一电力发展阶段，使数据采集系统不仅满足了机组运行的基本需求，而且以其高智能化、高可靠性优势，为机组安全、经济运行提供了前所未有的帮助。因此，从热控技术的发展上看，计算机技术，特别是微计算机技术和网络技术，促进了发电过程监控系统的发展。同时， 电力系统的发展也使分散控制系统有着广阔的应用前景，而作为分散控制系统组成部分的数据采集系统也将得到更好的发展。3