气体流量装置自抗扰控制的研究及应用

发布时间：2021-04-14 23:34

　　作为流量计量和测试技术的重要基础,气体流量装置广泛应用于各类气体仪表的性能测试、量值传递及检验之中。由于气体的可压缩性,气体流量计的研究需在不同压力环境下进行,该过程需要依托于流量标准装置实现。随着气体流量计的应用愈发普遍,装置的性能也需要进一步提升,而同液体流量测量相比,气体流量测量系统需要考虑多种过程参数,仍有诸多控制问题。自抗扰控制是一种结合PID控制和现代控制理论优势的先进控制算法。它利用扩张状态观测器对系统总扰动进行实时估计,再通过误差反馈控制律进行补偿,一方面可以有效的抑制外界干扰,另一方面可以减弱算法对精确模型的依赖,提高了系统的鲁棒性。如今,自抗扰控制技术已应用在诸多实际系统的控制中。本课题为解决装置应用中的控制问题,基于自抗扰控制算法,主要完成以下工作:（1）气体流量装置通过调节阀门开度,完成不同流量、压力点的切换。但管路内过程参数处于强耦合状态时,调节过程易出现大幅度震荡且耗时长,还会造成实验介质的浪费。针对此问题,对系统强耦合状态进行辨识,并分别采用多变量系统自抗扰解耦算法（ADRC）和综合解耦算法（CDC）进行控制研究。通过仿真和实验,分析了两种控制算法的稳定性... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

气体涡轮流量计

所反映流量呈阶跃性变化，无法实时测量。经考虑，采用实验室所设计的均速管流量计进行测量。均速管如图3-3 所示。压力计采用基于德国 HELM 公司工艺的高频动态压力变送器，其实物见图 3-4。

压力变送器


本文编号：3138222