机油冷却器传热性能测试系统中的流量控制研究

发布时间：2020-03-29 14:10

【摘要】：流量的控制广泛存在于生产过程中，对流量进行高精度的控制是一个值得研究的内容。本文以机油冷却器传热性能测试系统为研究对象，对流量控制部分的控制原理、系统硬件以及控制算法进行了较为系统的研究和分析，开发了一套完整的流量控制系统。 本文的研究工作主要从以下几个方面展开。首先介绍了流量控制在国内外的研究现状并分析了其存在的问题，详细研究、对比了目前广泛使用的几种精确流量控制方案，如调节阀和变频调速等等，分析了各自的优缺点，并结合本系统的特点，选取变频调速对流量进行控制。设计了机油冷却器传热性能测试系统的硬件部分，编写了流量数据的采集和通信程序。然后研究流量控制过程，其中系统分析了经典的PID控制和模糊控制的原理、应用性，在对比各自优缺点的基础上，提出了将传统的PID控制和模糊控制相结合而开发一种模糊自适应PID控制算法，通过模糊规则进行推理和决策，在线整定PID控制器的三个参数Kp，Ki，Kd，并对其进行了仿真，结果表明系统的实时控制性得到加强。 通过实际的运行，所开发的流量控制系统取得了良好的控制效果，可以对流量进行自动读取和控制，长时间运行稳定。结果证明：所选取的控制算法与传统的PID控制相比，极大地提高了控制精度；该系统与过去采用手工对控制阀的开度进行控制相比，缩短了测试周期，降低了工人的劳动强度，实验数据的重复性和再现性得到了很大的提高。
【图文】：

有“0”形球阀、“v”形球阀之分，见图2一1所示。球阀的作用原理很简单:借助手柄或其它驱动装置在阀杆上端施加一定的转矩并传递给球体，使它旋转900，球体的通孔则与阀体通道中心线重合或垂直，球阀便完成了全开或全关的动作。其使用特点如下:(1)最大特点是流路最简单，损失最小，“自洁”性能最好。(2)“0”形球阀无阻调节，通常用于不干净介质的两位切断。7

糊逻辑控制器，将偏差值与初始值相加得到控制值，对于本系统的流量控制部分，经实验确定，用纯滞后环节和二阶惯性环节模拟被控对象，仿真框图见图5一1。模糊自适应P功和常规PID仿真结果通过示波器显示，如图5一2所示。述口，比例东傲X成1阶袄借号竺像分.众红孩栩逮扭径翻器.11沁农分不徽孵景2声+3针2‘一‘‘‘‘.二阶饭性黝嘿Kdl州卜《夕‘徽分系徽吧里巴赚分，X户3图5一1系统仿真框图流量肠3/助2卜-·-，，-，，一污，r、，、三~…
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH117.2

【引证文献】

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1 闫宗魁;气体流量标准装置计算机测控系统的研究与设计[D];天津大学;2005年

2 吴大军;油田自动洗井系统的研究[D];黑龙江大学;2007年

3 李青青;铁矿石冶金性能测控网络系统的研究[D];中南大学;2007年

4 程江华;气动调节阀粘滞特性检测方法研究[D];杭州电子科技大学;2013年

本文编号：2606081