換熱器出口溫度比值控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書-免費(fèi)閱讀
【正文】 另外，通過這次的課程設(shè)計(jì)，我對本專業(yè)的相關(guān)知識有了更深的認(rèn)識，尤其是在實(shí)際生產(chǎn)的工程實(shí)踐中，如何設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)這一過程有了更清晰的認(rèn)識。在MATLAB中的Simulink工具箱組件中進(jìn)行系統(tǒng)的仿真[9]，所搭建的系統(tǒng)模型如下圖9所示。 調(diào)節(jié)閥選擇KVQJ系列電動(dòng)單座、套筒調(diào)節(jié)閥。示值的177。 雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)與單回路控制系統(tǒng)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)對主動(dòng)量的抗擾動(dòng)控制和定值控制，兩個(gè)閉合回路可以克服各自的外界干擾，使主、從動(dòng)量均比較穩(wěn)定，從而使總物料量也比較平穩(wěn)，系統(tǒng)的運(yùn)行比較平穩(wěn)。其中，定比值控制系統(tǒng)又可分為開環(huán)比值控制系統(tǒng)、單閉環(huán)控制系統(tǒng)與雙閉環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)比值控制系統(tǒng)中從動(dòng)量無抗擾動(dòng)能力【3】，只能適用于比較平穩(wěn)且系統(tǒng)對比值關(guān)系要求不高的場合。換熱器冷卻面積殼體長度。(2)熱流體流量、冷流體流量對熱流體出口溫度的影響，即通道特性。要對這樣的動(dòng)態(tài)方程進(jìn)行精確的解析求解是很困難的。同一截面上的各點(diǎn)溫度相同。為此，也用圖來表示這個(gè)通道的靜態(tài)關(guān)系。對上式⑤進(jìn)行增量化，令，則可得: （16） 由⑥式可求得通道的靜態(tài)放大倍數(shù)為: （17）該式表明，與之間為線性關(guān)系，其靜態(tài)放大倍數(shù)為小于1的常數(shù)。靜態(tài)特性的求得，可以作為控制方案設(shè)計(jì)時(shí)系統(tǒng)的擾動(dòng)分析?？紤]經(jīng)濟(jì)性，旁路的流量通常占總流量的 10%～30%。2) 控制載熱體旁路流量 【4】流量控制當(dāng)載熱體本身也是一種工藝物料，其流量不允許變化時(shí)，可采用此控制方案。其控制原理可通過熱量平衡方程和傳熱速率方程來分析。它可以用石墨、陶瓷、玻璃等非金屬材料以及不銹鋼、鈦、鉭、鋯等金屬材料制成。3．設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求〔包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書(論文)、圖紙、實(shí)物樣品等〕：1．確定系統(tǒng)整體控制方案、儀表選型、系統(tǒng)控制流程圖、選擇控制算法。中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書中北大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書學(xué)生姓名： 馬沖 學(xué) 號： 1002034306 學(xué) 院： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 專 業(yè)： 過程裝備與控制工程 題 目： 換熱器出口溫度比值控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 高強(qiáng) 職稱: 副教授 陸輝山 職稱: 副教授 2013年12月30日中北大學(xué) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 2013/2014 學(xué)年第 1 學(xué)期學(xué) 院： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 專 業(yè)： 過程裝備與控制工程 學(xué) 生 姓 名： 馬沖 學(xué) 號： 1002034306 課程設(shè)計(jì)題目：換熱器出口溫度比值控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 起 迄 日 期： 2013年12月30日～2014年1月10日 課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)： 中北大學(xué) 指 導(dǎo) 教 師： 高強(qiáng) 陸輝山 系 主 任： 黃晉英 下達(dá)任務(wù)書日期: 2013年12月30日課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書1．設(shè)計(jì)目的：（1）培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用過程檢測儀表與控制技術(shù)及其他相關(guān)課程的知識，結(jié)合畢業(yè)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決實(shí)際過程控制的問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)過程控制系統(tǒng)的能力。2．撰寫課程設(shè)計(jì)說明書一份（A4紙）。但是用石墨、陶瓷、玻璃等材料制成的有易碎、體積大、導(dǎo)熱差等缺點(diǎn)，用鈦、鉭、鋯等稀有金屬制成的換熱器價(jià)格過于昂貴，不銹鋼則難耐許多腐蝕性介質(zhì)，并產(chǎn)生晶間腐蝕。 圖2 換熱器控制流程圖由于冷流體的傳熱符合熱量平衡方程式【2】工程熱力學(xué)，熱力平衡部分，又符合傳熱速率方程式，通過對換熱器靜態(tài)特性分析部分的內(nèi)容，因此有下列關(guān)系 （119）整理后得 （120）當(dāng)從上式可看出，在傳熱面積、冷流體進(jìn)口流量 、溫度 和比熱容 一定的情況下，影響冷流體出口溫度 的因素主要為傳熱系數(shù)及平均溫差。它的控制原理也是利用改變溫差的手段來達(dá)到溫度控制的目的。4) 控制傳熱面積從傳熱速率方程 來看，使傳熱系數(shù) 和傳熱平均溫差 基本保持不變，調(diào)節(jié)傳熱面積可能改變傳熱量，從而達(dá)到控制出口溫度的目的。靜態(tài)放大系數(shù)也能作為系統(tǒng)整定分析，以及控制閥流量特性選擇的依據(jù)。（2）冷流體入口溫度對熱流體出口溫度的影響，即通道的靜態(tài)放大倍數(shù)。圖2表示了這個(gè)關(guān)系，可以看出，當(dāng)較大時(shí)，曲線呈飽和狀，此時(shí)的變化，從靜態(tài)來看，
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