水泵性能测试控制系统的设计与实现

发布时间：2017-08-01 10:00

  本文关键词：水泵性能测试控制系统的设计与实现

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【摘要】：随着水泵基础理论的研究、水泵性能的改进和水泵方案的设计都不断的完善,相应的水泵自动测试技术水平也需要不断的提高以满足泵业市场的需求,这项研究目前已经成为业界备受关注的课题。目前国内应用的很多测试系统采用传统的半自动化模式,其测量精度低,实时性和可靠性较差,没有综合的管理系统且操作设计不够人性化。本文正是针对国内水泵测试系统的现状,基于水泵测试原理及方法的深入研究,应用智能控制技术、传感器技术以及数据采集处理技术提出了以PLC控制技术为主的综合试验台自动控制方案,实现了水泵各项参数的采集、性能试验、数据的分析处理及曲线绘制等功能。在研究的过程中,经分析选择了合适的转速测量方法,分析了应用最小二乘法对水泵参数进行曲线拟合的方法。流量控制问题是水利系统中关键性问题,本文对测试系统中流量的控制进行了深入的研究。将模糊自整定PID算法应用在流量控制系统中,克服了流量控制系统具有非线性、不确定性的问题。试验结果证明,该算法具有稳定性好、控制精确度高等优点,解决了传统方式中流量控制不精确,调节难度大的难题。试验结果证明,本测试系统具有较高的自动化程度和测试精度、稳定可靠的运行模式、方便的硬件和软件维护系统,较好的技术经济性能和很高的推广应用价值。
【关键词】：水泵性能 转速测量 PLC 模糊自整定PID
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH38;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-12
• 1.1 水泵性能测试系统概述8
• 1.2 国内外泵测试技术的现状和发展趋势8-10
• 1.2.1 国外泵测试的发展现状8-9
• 1.2.2 国内泵测试技术的研究现状9-10
• 1.2.3 泵测试技术的发展趋势10
• 1.3 课题研究的目的和意义10-11
• 1.4 研究内容11-12
• 第2章 测试机理分析与方案12-22
• 2.1 引言12
• 2.2 系统的设计原则12-15
• 2.3 水泵测试的基本原理及基本方法15-16
• 2.4 系统方案的确定16-21
• 2.4.1 系统结构设计16-17
• 2.4.2 系统控制方式17-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 测试系统的硬件设计22-33
• 3.1 引言22
• 3.2 系统硬件设计22-32
• 3.2.1 输入输出控制22-23
• 3.2.2 控制核心23-27
• 3.2.3 自动调频控制27-29
• 3.2.4 主要变送器与传感器29-32
• 3.3 本章小结32-33
• 第4章 水泵性能测试系统的软件开发33-51
• 4.1 引言33
• 4.2 软件开发原则33
• 4.3 流量的模糊自整定PID控制33-43
• 4.3.1 流量模糊自整定PID控制算法的提出33-34
• 4.3.2 PID控制理论34-36
• 4.3.3 模糊控制理论36-37
• 4.3.4 流量模糊自整定PID控制器的设计37-43
• 4.4 数据信息整合43-45
• 4.4.1 数据采集43-44
• 4.4.2 数据处理44-45
• 4.4.3 数据管理45
• 4.5 人机界面的设计45-50
• 4.6 本章小结50-51
• 第5章 数据处理与性能曲线的绘制51-61
• 5.1 引言51
• 5.2 试验数据的分析处理51-57
• 5.3 整体曲线的拟合方法57-60
• 5.4 本章小结60-61
• 结论61-63
• 参考文献63-68
• 致谢68-69
• 个人简历69

【参考文献】

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本文编号：603646