罗茨余热发电装置控制系统及其关键技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 低品位余热发电技术国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 余热回收技术国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 罗茨余热发电装置研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 低品质余热回收装置控制系统研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本课题研究目的及意义 | 第15页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第15-18页 |
| 第二章 控制系统设计理论基础 | 第18-34页 |
| 2.1 控制工艺的分析与研究 | 第18-24页 |
| 2.1.1 罗茨余热发电装置结构 | 第18-23页 |
| 2.1.2 控制工艺分析 | 第23-24页 |
| 2.2 控制对象特点分析 | 第24-27页 |
| 2.2.1 余热资源特点 | 第24-26页 |
| 2.2.2 罗茨余热发电装置的滞后特性 | 第26-27页 |
| 2.2.3 控制特点分析 | 第27页 |
| 2.3 内模控制(IMC)理论 | 第27-32页 |
| 2.3.1 IMC控制机理 | 第27-30页 |
| 2.3.2 IMC控制特性 | 第30-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-34页 |
| 第三章 控制系统总体方案的设计与研究 | 第34-56页 |
| 3.1 总体方案确定 | 第34-38页 |
| 3.1.1 控制系统模块化设计方法研究 | 第34-35页 |
| 3.1.2 控制系统模块划分 | 第35-38页 |
| 3.2 硬件系统的设计与研究 | 第38-48页 |
| 3.2.1 控制系统硬件总体设计 | 第38-39页 |
| 3.2.2 子模块控制对象分析 | 第39页 |
| 3.2.3 核心控制模块硬件研究 | 第39-40页 |
| 3.2.4 数据采集与阀控制模块硬件研究 | 第40-43页 |
| 3.2.5 电力控制模块硬件研究 | 第43-45页 |
| 3.2.6 辅助散热模块硬件研究 | 第45-47页 |
| 3.2.7 人机交互模块硬件研究 | 第47-48页 |
| 3.3 软件系统的设计与研究 | 第48-54页 |
| 3.3.1 控制系统软件总体设计 | 第48-49页 |
| 3.3.2 数据采集与阀控制模块设计 | 第49-50页 |
| 3.3.3 电力控制模块软件设计 | 第50-51页 |
| 3.3.4 辅助散热模块软件设计 | 第51-52页 |
| 3.3.5 人机交互(HMI)模块软件设计 | 第52-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-56页 |
| 第四章 IMC-PID控制器设计与研究 | 第56-68页 |
| 4.1 内模控制器的设计方法 | 第56-59页 |
| 4.1.1 内模控制器(IMC)两步设计法 | 第56-57页 |
| 4.1.2 内模控制的滤波器设计 | 第57-59页 |
| 4.2 系统模型机理分析及简化 | 第59-65页 |
| 4.2.1 系统模型机理分析 | 第59-64页 |
| 4.2.2 系统动态结构及开环传递函数简化 | 第64-65页 |
| 4.3 罗茨余热发电装置内模控制器设计 | 第65-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-68页 |
| 第五章 仿真与试验研究 | 第68-84页 |
| 5.1 PID参数整定 | 第68-70页 |
| 5.1.1 基于IMC的PID控制器参数整定 | 第68-69页 |
| 5.1.2 基于N-Z法的PID参数整定 | 第69-70页 |
| 5.2 控制器MATLAB仿真及结果分析 | 第70-71页 |
| 5.2.1 SIMULINK仿真实现 | 第70-71页 |
| 5.2.2 仿真结果及分析 | 第71页 |
| 5.3 试验验证与分析 | 第71-82页 |
| 5.3.1 试验平台硬件组成 | 第71-73页 |
| 5.3.2 人机交互模块试验测试 | 第73-79页 |
| 5.3.3 波动气源试验 | 第79-81页 |
| 5.3.4 试验结果与分析 | 第81-82页 |
| 5.4 本章小结 | 第82-84页 |
| 第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 总结 | 第84页 |
| 6.2 展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 攻读学位期间取得的相关研究科研成果 | 第90-92页 |
| 致谢 | 第92页 |
