4．三冲量汽包水位控制系统  双冲量汽包水位控制系统还有两个缺点：控制阀的工作特性不一定成为线性，对蒸汽负荷变化要做到静态补偿比较困难；而对于给水系统的扰动仍不能克服。为此，可再引入给水流量信号，构成三冲量汽包水位控制系统，如图18—7所示。可以看出，这是前馈与串级控制组成的复合控制系统。

　　图18—8所示是三冲量汽包水位控制系统的连接图和方块图。系数设置是这样的，系数Cl通常可取1或稍小于1。C2可按下式取值。

　　式中，Dmax一Dmin为蒸汽流量变送范围；Wmax一Wmin为给水流量变送范围。

　　至于C0的设置与双冲量控制系统相同。水位控制器和流量控制器的参数整定方法与一般串级控制系统相同。  

　　以往，有时会采用比较简单的三冲量控制系统，如图18—9两种方案，图中的加法器正负号是针对采用气关阀及正作用的情况。

　　这些简单三冲量控制方案，能节省一台控制器，但性能均不如图18—7方案，a一般不作推荐。特别是采用计算机控制的场合，这种简单方案更不具任何优点。

　　二、  燃烧安全控制系统

　　锅炉燃烧控制系统的基本任务是使燃料所产生的热量能够适应锅炉的需要，同时还要保证锅炉的安全经济运行。燃烧控制的具体内容及控制系统的设计因燃料种类、制粉系统、燃烧设备以及锅炉的运行方式不同而有所区别，但大体来看都要完成以下几方面任务。

　　①主蒸汽压力的变化反映了锅炉生产的蒸汽量和汽机消耗的蒸汽量相适应的程度。为此须设置蒸汽压力控制系统。当负荷变化时，通过控制燃料量使蒸汽压力稳定。

　　②当燃料量改变时，必须相应地控制送风量，以保证燃烧过程的安全性。

　　③炉膛压力的高低关系着锅炉的安全经济运行。燃烧控制系统必须使引风量(烟气量)与送风量相配合以保证炉膛压力为一定值。

　　1．气压对象的动态特性  气压对象由一系列装置组成，如图18—10所示，它包括给煤机1、炉膛2、汽水系统3、过热器4、汽轮机进气阀5和汽轮机6。相应的方块图18—11，图中方块1表示在燃料量和风量同时相应变化时对发汽量的影响，它基本上是一个纯滞后环节。方块2是汽包的压力对象。方块4是反映过热器的过热蒸汽压力对象。它们都是积分环节，其他环节因动态滞后较小，均可看成比例环节。

　　需指出，气压(Pb或Pt)对象的动态响应特性是与汽机调速系统的运行情况有关的。

　　2．炉膛压力对象特性  为了保证炉膛安全，一般要求炉膛压力略低于大气压力，所以炉膛压力一般称之为炉膛负压。炉膛压力反映了引风量与送风量之间的平衡关系。当送风量或引风量单独改变时，炉膛负压变化的惯性很小，故可将炉膛负压对象近似看成是一个时间常数很小的一阶惯性环节。

　　3．燃烧系统安全控制  图18—12给出了燃烧控制系统的基本方案，PtC是蒸汽压力控制器，它的输出同时去改变燃烧量控制器FvC和进风量控制器FvC的设定值，使燃烧量和进风量成比例变化。氧量控制器02C的输出作为乘法器的一路输入，它可起到修改燃空比的作用。氧量控制器的设定值应等于最佳含氧量，它应随负荷变化而有所变化。P_fC为炉膛负压控制器，因为对象滞后很小，一般用单回路控制即能满足要求。

　　图18—12方案适用于燃烧量B和进风量V1均能较好检测的情况。事实上，很多燃煤锅炉燃料量测量的准确性较低。这时，宜采用热量信号作为燃料量的间接度量，对蒸发受热面和锅筒列热量平衡式，可求得以下关系式