声速剖面仪计量校准装置控制器研究

发布时间：2017-06-05 20:04

  本文关键词：声速剖面仪计量校准装置控制器研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本课题主要任务是研究并设计声速剖面仪计量校准设备的控制系统。目前，我国声速剖面仪的检定只有现场自校或比测方法，缺乏实验室计量检测校准手段，无法进行规范有效的检定/校准。在实验室中模拟海洋的温度，深度，和盐度环境进行检定是有效方法之一。 本文研究的主要内容是对消声水罐中海水温度压力进行调节，，以满足测试要求。根据控制研究设计了一套控制系统，采用可编程控制器作为主控单元，微型机加组态软件构成上位机，通过控制加热制冷设备控制其温度。加热部分采用斩波控制电路控制输出电压达到调节加热功率的目的，冷却部分用冷水机给水罐换水分的方式完成热交换给水罐降温。 消声水罐的压力控制是通过调节变量泵和比例阀来控制的。变量泵可以根据需要调节输出流量，同时与之配合工作的溢流阀可以保证泵的安全可靠工作，在压力超限或是管路受阻时自动打开分流流量，减压调节使用电液比例阀，电液比例阀能够根据电控信号改变阀的开度，进而达到改变流量的目的。上位机设计了能够显示整个系统运行状态的组态监控系统，实可以实时的对系统进行监控和参数设定、数据显示、分析、存储等功能。本文研究了水温水压双向调节的控制方法和控制策略，并且实现了模糊PID控制算法在升温过程中的应用，以及压力温度协同控制策略。
【关键词】：温度控制 压力控制 模糊PID 组态软件
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP273
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题的研究目的和意义9-11
• 1.2 温度和压力控制研究现状11-13
• 1.2.1 温度控制系统的研究概况11-13
• 1.2.2 压力控制系统的研究概况13
• 1.3 论文工作13-15
• 第二章 系统总体设计15-17
• 2.1 系统设计技术路线15
• 2.2 系统的总体设计方案15-16
• 2.3 本章小结16-17
• 第三章 温度控制系统17-40
• 3.1 温度控制系统硬件设计17-23
• 3.1.1 温度测量17-19
• 3.1.2 斩控交流调压模块19-21
• 3.1.3 冷却设备21-22
• 3.1.4 搅拌设备22-23
• 3.2 温度控制器研究23-38
• 3.2.1 常规 PID 简介23-25
• 3.2.2 基本模糊控制器25-29
• 3.2.3 模糊 PID 控制器的设计29-33
• 3.2.4 系统模型建立33-35
• 3.2.5 控制算法的实现35-36
• 3.2.6 控制性能研究36-38
• 3.3 本章小结38-40
• 第四章 压力控制系统40-46
• 4.1 压力变送器40-41
• 4.2 泵与阀41-43
• 4.3 蓄能器43-45
• 4.4 压力控制策略45
• 4.5 本章小结45-46
• 第五章 系统软件设计46-51
• 5.1 控制算法实现46-47
• 5.1.1 温度及压力协同控制策略47
• 5.2 上位机监控软件设计47-50
• 5.2.1 基本功能47-48
• 5.2.2 登录界面48
• 5.2.3 监控界面48-50
• 5.3 本章小结50-51
• 第六章 实验平台及实验结果51-56
• 6.1 实验平台51-52
• 6.2 实验结果52-55
• 6.3 本章小结55-56
• 第七章 总结与展望56-57
• 参考文献57-59
• 发表论文和科研情况说明59-60
• 致谢60-61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张修太;胡雪惠;翟亚芳;秦长海;张继军;;基于PT100的高精度温度采集系统设计与实验研究[J];传感技术学报;2010年06期

2 王晓东,赵恂,李廷举,熊德赣,姜冀湘,金俊泽;磁力搅拌法的研究与开发[J];材料科学与工艺;2000年04期

3 诸静;模糊控制原理与应用及其现状[J];电工技术杂志;1993年03期

4 金海龙;基于MSP430单片机高精度温度测量的补偿方法[J];单片机与嵌入式系统应用;2001年07期

5 李纲园;王建军;;基于AT89S52与SG3525的直流脉冲电源研制[J];电气自动化;2009年01期

6 王延年;;基于单片机的铂电阻高精度温度测控系统[J];电子测量技术;2006年04期

7 王晓兰;王海洋;;晶化箱温度控制系统设计[J];电子测量技术;2009年06期

8 周良将;梁兴东;丁赤飚;;高精度相位特性测量系统设计与实现[J];电子测量与仪器学报;2009年S1期

9 董兵 ,张庆海;IGBT专用驱动器M57962L[J];电子世界;2000年02期

10 毛金星;矫飞;田珊义;;锅炉蒸汽压力模糊控制器的设计[J];锅炉制造;2011年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 何春梅;模糊神经网络的性能及其学习算法研究[D];南京理工大学;2010年

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本文编号：424498