发射药反应釜传温模型及温度控制方法研究

发布时间：2020-05-11 20:06

【摘要】：球形药是目前使用最广泛的一种发射药,在制备过程中,药粒成型是一个重要的工序,成型质量决定了药粒最终的弹道性能。反应釜温度是成型过程中的重要指标,在成型工艺中,通过调节蒸汽阀实现对反应釜内溶液温度的控制。在生产中,获取溶液温度和蒸汽阀开度之间的关系较为复杂。基于这一难题,本文提出了基于传温模型的PID温度控制方法。论文通过分析蒸汽加热反应釜内溶液的传热方式,分别对1立方米和6立方米反应釜的三个传热过程进行建模并求解,得到了溶液温度与当前温度所需蒸汽量之间的关系,并通过对控制精度的分析,进行了蒸汽阀选型。通过对传温模型及控制方法进行仿真,并与实际测量值对比,验证了模型在反应釜容量为1立方米和6立方米的可行性。最后制作Labview上位机并进行现场调试来考核模型和控制方法,在成球阶段,到达稳态温度前的超调量为0.24%,稳态时最大相对误差为0.13%;在预蒸溶阶段,匀速缓慢升温过程的升温速度相对误差为1.1%,稳态时最大相对误差为0.16%;在脱水阶段,稳态时最大相对误差为0.15%;在蒸溶阶段,匀速缓慢升温过程的升温速度相对误差为0.3%。调试结果表明,该控制方法具有超调量小、稳定性高等特点,并且采用这种控制方法可以降低调试时间,也可起到节约蒸汽的作用。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ562

【参考文献】

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本文编号：2658987