基于廢水和蒸汽的換熱器溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-07-03 20:25本頁面
【正文】 如下，實(shí)物圖如圖 所示。PT100 范圍比較接近，精度比 T 型熱電偶要高，而且熱電阻感溫接觸面積大，熱電偶感溫處只是一個點(diǎn)，因而 PT100 的準(zhǔn)確性要高。經(jīng)過查閱資料，適合的有 PT100 熱電阻溫度變送器和 T 型熱電偶變送器。設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如下所示。反應(yīng)開始前，溫度測量值小于設(shè)定值，調(diào)節(jié)器輸出氣壓小于 ，熱水閥打開，對物料加熱。在正常情況下，控制器輸出信號在一定范圍內(nèi)，熱水閥工作，蒸汽閥關(guān)閉，以節(jié)省蒸汽。相反分程控制系統(tǒng)可以滿足要求，因此本設(shè)計(jì)選擇使用分程控制系統(tǒng)。其工藝流程圖如 所示。出口溫度作為被控參數(shù)，在運(yùn)行過程中，蒸汽和熱水選用隨出口溫度的變化而變化。其工藝流程圖如 所示。選用兩個閥門分別控制熱水和蒸汽的流量，利用溫度傳感器將物料出口溫度檢測傳給溫度控制器，然后通過溫度控制器控制兩個閥門的開關(guān)動作從而完成對物料的加熱。方案一：選擇分程控制系統(tǒng)。因?yàn)槌隹谒疁刂苯佑绊懏a(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量、效率及安全性，即本系統(tǒng)把換熱器出口水溫作為被控參數(shù)。被控參數(shù)是一個輸出參數(shù)，應(yīng)為獨(dú)立變量，與輸入量之間應(yīng)有單值函數(shù)關(guān)系。本設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)如下：測量范圍：0180℃控制溫度：140177。本設(shè)計(jì)工藝要求換熱器出口溫度在一個定值上，在正常情況下，熱水閥全開仍不能滿足出口溫度要求時(shí)，調(diào)節(jié)輸出信號同時(shí)使蒸汽閥打開，以滿足出口溫度的工藝要求。這樣既將廢水得到了合理利用節(jié)省了能源，又減少了污染保護(hù)了環(huán)境，符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求。而在工業(yè)生產(chǎn)中，列如在印染、造紙醋酸乙烯等生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生很多廢液，如果將其任意排放，對環(huán)境將會造成嚴(yán)重污染，并破壞生態(tài)平衡。在實(shí)際生產(chǎn)中有一種智能模糊控制技術(shù)，在換熱器出口物料的控制中，從基本模糊控制器的結(jié)構(gòu)、原理出發(fā)，分析影響系統(tǒng)性能的若干問題，對基本的模糊控制器的主要環(huán)節(jié)作了改進(jìn)，提出了基于自調(diào)整加權(quán)因子的智能積分模糊控制器，該控制器控制規(guī)則采用帶加權(quán)因子的解析表達(dá)式，并引入智能積分環(huán)節(jié)，通過 MATLAB\SIMULINK 工具仿真試驗(yàn)證明，該控制器提高了控制系統(tǒng)的動、靜態(tài)性能,且具有結(jié)構(gòu)簡單、待整定參數(shù)少、控制規(guī)則簡便、易實(shí)現(xiàn)、調(diào)試方便、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，成功地實(shí)現(xiàn)了換熱器出口溫度的控制。目前，對換熱器出口物料的控制大都采用傳統(tǒng)的 PID 控制。所以，換熱器出口物料的控制是工業(yè)過程很重要的研究課題。它的主要功能是保證工藝過程對介質(zhì)所要求的特定溫度，同時(shí)也是提高能源利用率的主要設(shè)備之一。換熱器是化工、石油、鋼鐵、汽車、食品及其他許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。通過 Matlab 仿真，仿真結(jié)果證明該控制方案可以滿足要求，方案設(shè)計(jì)正確。該系統(tǒng)通過溫度變送器接收并傳送熱物料的溫度，根據(jù)出口溫度是否達(dá)到要求來控制蒸汽閥的開關(guān)，從而使物料出口溫度保持在一定的值上。 （2 天 ）撰寫、打印設(shè)計(jì)說明書（1 天 ）指導(dǎo)教師評語及成績平時(shí)： 論文質(zhì)量： 答辯： 指導(dǎo)教師簽字： 總成績： 年 月 日本科生課程設(shè)計(jì)（論文）II注：成績：平時(shí)20% 論文質(zhì)量60% 答辯20% 以百分制計(jì)算摘 要換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，在化工、石油、動力、食品及其它許多工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。 （2 天 ）確定控制器的控制規(guī)律以及控制器正反作用方式（ 1 天） ，調(diào)節(jié)閥的氣開氣關(guān)形式以及流量特性選擇。 （2 天 ）確定系統(tǒng)的控制方案，繪制原理結(jié)構(gòu)圖、方框圖。技術(shù)參數(shù)測量范圍：0180℃控制溫度：140177。當(dāng)用熱水加熱不能滿足出口溫度要求時(shí)，則在同時(shí)使用蒸氣加熱。遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 過程控制系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì)（論文）題目： 基于廢水和蒸汽的換熱器溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院（系）： 電氣工程學(xué)院 專業(yè)班級： 測控112 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 起止時(shí)間： 本科生課程設(shè)計(jì)（論文）I課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)及評語院（
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