(2)给水流量对水位的影响，即控制通道的动态特性  在给水流量作用下，水位阶跃响应曲线如图18—4所示。把汽包和给水看作单容对象，水位响应曲线如图中H1线。但由于给水温度比汽包内饱和水的温度低，所以给水量变化后，使汽包中气泡含量减少，导致水位下降。因此实际水位响应曲线如图中H线，即当突然加大给水量后，汽包水位一开始不立即增加，而要呈现出一段起始惯性段。用传递函数来描述时，它相当于一个积分环节和一个纯滞后环节的串联，可表示为

　　式中，ε0为给水流量作用下，阶跃响应曲线的飞升速度；τ为纯滞后时间。

　　给水温度越低，线滞后时间τ亦越大。一般，约在15一lOOs之间。如采用省煤器，则由于省煤器本身的延迟，会使τ增加到100～200s之间。

　　(3)锅炉排污、吹灰等对水位也有影响  锅炉排污直接自汽包里放水，吹灰时使用锅炉自身的蒸汽，这些都是短时间负荷的扰动。

　　2．汽包水位控制系统  汽包水位的控制手段是控制给水，基于这一原理，可构成如图18—5所示的单冲量控制系统。这里指的单冲量即汽包水位。这种控制系统是典型的单回路控制系统。当蒸汽负荷突然大幅度增加时，由于假水位现象，控制器不能开大给水阀增加给水量，以维持锅炉的物料平衡，而是关小控制阀的开度，减少给水量。等到假水位消失后，由于蒸汽量增加，送水量反而减少，将使水位严重下降，波动很厉害，严重时甚至会使汽包水位降到危险程度以致发生事故。因此对于停留时间短、负荷变动较大的情况，这样的系统不能适应，水位不能保证。然而对于小型锅炉，由于汽包停留时间较长，在蒸汽负荷变化时，假水位的现象并不显著，配上一些联锁报警装置，也可以保证安全操作，故采用这种单冲量控制系统尚能满足生产的要求。

　　3．双冲量汽包水位控制系统  在汽包水位的控制中，最主要的扰动是负荷的变化。如果根据蒸汽流量来校正作用，就可以纠正虚假水位引起的误动作，而且使控制阀的动作十分及时，从而减少水位的波动，改善控制品质。将蒸汽流量信号引入，就构成汽包水位双冲量控制系统。图18—6是典型的汽包水位双冲量控制系统的原理及方块图。这是一个前馈(蒸汽流量)加单回路反馈控制的复合控制系统。这里的前馈系统仅为静态前馈，若需要考虑两条通道在动态上的差异，须加入动态补偿环节。加法器的输出是

　　P0=C1Pc十C2Ps+Co    (18—3)

　　式中，Pc为液位控制器的输出；Ps为蒸汽流量变送器的输出；Co为初始偏置数；C1，C2为加法器系数。

　　由图18—6方块图可知，C2起着静态前馈控制器的作用，按前馈控制设计原理

　　因为KpD具有负号，KMD和KpH均具有正号，所以C2的符号取决于控制阀的符号。当采用气开阀时，Kv具有正号，则C2应为正号；当采用气关阀时，则相反。

　　控制阀的气开与气关的选用，一般从生产安全角度考虑。如果高压蒸汽是供给蒸汽透乎压缩机或汽轮机，那么为保证这些设备选用气开阀为宜；如果蒸汽仅用作热剂，为保护锅炉以采用气关阀为宜。