基于模糊控制的汽轮机润滑油油温自动调节系统研究

发布时间：2017-10-08 09:19

  本文关键词：基于模糊控制的汽轮机润滑油油温自动调节系统研究

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【摘要】：汽轮机的主要用途是在热力发电厂中做驱动发电机的原动机。在汽轮发电机组中,汽轮机的油系统担任着润滑、控制、冷却和密封的作用。其正常工作是保证汽轮机乃至整个机组正常运转的必要条件。润滑油温度的控制对汽轮机系统的运行具有很重要的意义。在电站汽轮机系统中,通常是用循环水来冷却润滑油的,润滑油温度的调节主要是靠人工不断地调整通过冷油器的循环水入口门开度来实现的。目前,国内绝大多数电站汽轮机的润滑油温度调节都只是停留在人工调节的水平,这不但影响调节精度,而且还容易引发事故,所以研究汽轮机润滑油温度的自动控制系统具有重要的实际意义。本文对汽轮机润滑油的实际工作流程和作用进行具体分析。由于汽轮机润滑油系统的真实数学模型具有参数不确定性、非线性等特点,而且这种模型很难建立,所以本文选择不依赖于系统数学模型的模糊控制方案。在对模糊控制的基本原理和基本设计过程作深入分析的基础上,详细地设计汽轮机润滑油温度的模糊控制算法。为通过计算机数值仿真对本文所设计的模糊控制算法进行检验。根据工程实际经验,建立润滑油温度系统的非线性数学模型。在建立好的模糊控制系统的基础之上,进一步对模糊控制参数进行规范和设计。根据模糊控制规则编写的模糊控制器的控制效果达到预期的性能指标,控制效果良好,实际温度能够稳定在设定值附近,误差远远小于规定值。本文的最后部分还用MATLAB程序对所设计的模糊控制器进行仿真,通过对仿真程序的调试,确定最佳的设计参数。结合控制器的性能和实际生产过程中的要求,证明所设计的模糊控制的可行性与有效性。
【关键词】：汽轮机 数学模型 模糊控制 仿真
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK263
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-8
• 第一章 绪论8-20
• 1.1 课题背景及意义8
• 1.1.1 课题背景8
• 1.1.2 课题意义8
• 1.2 汽轮机油温控制概述8-9
• 1.3 模糊控制概述9-13
• 1.3.1 模糊控制的具体含义9
• 1.3.2 模糊控制理论发展概况简介9-10
• 1.3.3 构成模糊控制系统的基础要素10-11
• 1.3.4 模糊控制系统实现的基础原理11-12
• 1.3.5 关于模糊控制的特点简介12-13
• 1.4 设计模糊控制器的基础手段13-19
• 1.4.1 模糊控制器的结构设计13-14
• 1.4.2 模糊控制规则的设计14-15
• 1.4.3 精确量的模糊化方法15-16
• 1.4.4 模糊推理及其模糊量的非模糊化方法16
• 1.4.5 论域、量化因子、比例因子的选择16-18
• 1.4.6 采样时间的选择18-19
• 1.5 论文的主要内容19-20
• 第二章 汽轮机润滑油系统20-31
• 2.1 润滑油系统系统概述20-24
• 2.1.1 系统主要作用20-21
• 2.1.2 汽轮机油系统发展综述21-23
• 2.1.3 国内外汽轮机油系统研究现状23-24
• 2.2 汽轮机润滑油供油系统介绍24-27
• 2.2.1 汽轮机润滑油供油系统分类24
• 2.2.2 汽轮机润滑油供油系统流程及工作原理24-25
• 2.2.3 汽轮机润滑油供油系统的组成25-26
• 2.2.4 汽轮机油系统现状分析26-27
• 2.3 汽轮机润滑油供油系统的运行27-28
• 2.4 汽轮机润滑油系统工作原理28-30
• 2.5 采用模糊控制方法的必要性30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 汽轮机润滑油模糊控制系统设计31-35
• 3.1 润滑油油温调节过程分析31-34
• 3.2 模糊控制器的设计34
• 3.3 本章小结34-35
• 第四章 汽轮机润滑油模糊控制系统模糊控制参数设计35-44
• 4.1 输入变量的模糊化35-40
• 4.2 输出变量的模糊化40-41
• 4.3 模糊控制规则的确定41-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第五章 润滑油温模糊控制器仿真分析44-52
• 5.1 润滑油温模糊控制仿真实验44-45
• 5.2 仿真参数确定及实验结果分析45-47
• 5.3 控制系统性能分析47-51
• 5.4 本章小结51-52
• 结论52-53
• 参考文献53-55
• 致谢55

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本文编号：993208