单级三冲量给水控制系统的工作原理如图2所示，其中D-蒸汽流量；H-汽包水位；W-给水流量；DBC-变送器；PID-给水调节器；√-开方器；K-自动/手动切换开关；∝W，∝D-给水和蒸汽流量信号的灵敏度；VW-给水调节阀。

    调节器PID接受了三个信号（D、H、W）其输出通过放大器CF、操作器K和执行器Z去控制给水量W，其中汽包水位H是主要控制信号，水位高时减小给水流量，水位低水位变化的原因（扰动信号），它们分别作为水位控制的前馈信号和反馈信号。当D改变时，调节器PID立即动作，适当地改变给水量，保证D和W比值不变；而当W自发地改变时，PID也立即动作使W恢复原来的数值，这样就会有效地控制水位的变化。当负荷变化而出现“虚假水位”时，由于采用了蒸汽流量信号D，就有一个使给水量与负荷同方向变化的信号，从而减少了由于“虚假水位”现象而使给水量向与负荷相反方向变化的趋势。给水流量信号W能消除给水流量自发的扰动，因而当W发生自发性扰动时，水位可以基本不受影响。

    锅炉汽包水位控制系统如图1中所示，由电动调节阀LV101调节锅炉给水流量FI101自动与蒸汽流量FI102保持平衡，并通过汽包水位LI101不断修正这一平衡关系，使汽包水位在锅炉负荷变化范围内及不同的运行状态下都能稳定在给定值范围内。同时，由于设置了汽包水位高、低限报警，为锅炉的安全运行提供了可靠的保障。

(2)  除氧器水位控制

    因除氧器水位的控制要求不是太严格，可以允许有小范围内的波动，因此，采用单回路闭环PID控制即可达到工艺要求。由差压变送器LT201测得水位信号，送入主控室，主控室工控机采入水位信号后，经现场控制站输出4～20mA标准信号到电动调节阀LV201，调节软水泵给水量，从而维持水位稳定。同时，除氧器水位也设有高、低限报警，为除氧器水位的恒定提供了有力的保证。

(3)  除氧器压力控制

    除氧器压力控制也是通过闭环单回路调节系统来实现的。由压力变送器PT202测得除氧器压力信号送入主控室，工控机接受信号后与给定值比较，然后输出信号到电动执行机构，控制除氧器进气阀PV202，以使除氧器压力维持恒定。

3    硬件结构及使用经验