Real-time monitoring system of water level in steam generator based on fuzzy controller

This paper designs a fuzzy control system to control the water level of the steam generator in real time. The system hardware is based on DSP, and the software uses Fuzzy TECH software. The fuzzy reasoning theory is used to establish fuzzy reasoning rules. The system has functions such as display, alarm, parameter correction, and communication. It can ensure that the water level control of the steam generator is not affected by the \"false water level\" and can quickly reach and stabilize at the water level setting value. Steam generator water level control is an important condition to ensure the normal operation of the steam generator. The water in the steam generator is boiling. The water level sensor samples the water level in the bubble layer (water vapor mixing layer) and displays the corresponding water level height. The main parameters affecting the water level height are the feed water flow rate and steam flow rate of the steam generator. In theory, when the feed water flow rate increases, the water level height increases; when the steam flow rate increases, the water level height decreases. However, in the actual operation of the system, the phenomenon of \"false water level\" will appear. At the same time, the amplitude and duration of the \"false water level\" depend on the actual environment and the temperature of the feed water. The \"false water level\" phenomenon brings trouble to the traditional PID control algorithm. The control system designed in this paper can control the water level in the steam generator so that it is not affected by the \"false water level\" and can quickly reach stability. In the past, there was an intractable contradiction between the system response time and overshoot of the traditional PID algorithm, and the transition process time was long. The biggest advantage of fuzzy control is its fast response speed and strong adaptability to the parameter changes of the controlled object. The disadvantage is that due to the limitation of the fuzzy level, the stability accuracy is not enough [1-2]. In order to overcome this disadvantage, after fully analyzing the object, relying on a lot of operating experience, and with the help of Fuzzy TECH software [3] of German Inform Company as the development environment of the fuzzy controller, a fuzzy control rule library was established, and the analysis and optimization tools provided by the software system were used to perform offline optimization and fuzzy logic operations on the fuzzy control rules and membership functions, which greatly reduced the workload of designing fuzzy controllers and improved the design efficiency and quality.