換熱器溫度控制系統(tǒng)過(guò)程控制

1、遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué)過(guò)程控制系統(tǒng) 過(guò)程控制系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì)（論文） 課程設(shè)計(jì)（論文）題目： 題目：換熱器溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 換熱器溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)院（系）： 院（系）： 電氣工程學(xué)院 電氣工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 專業(yè)班級(jí)： 自動(dòng)化 自動(dòng)化102 102班 學(xué) 號(hào)： 號(hào)： 100302042 100302042 學(xué)生姓名： 學(xué)生姓名： 邢宏歡 邢宏歡 指導(dǎo)教師： 指導(dǎo)教師：

2、 （簽字）起止時(shí)間： 起止時(shí)間：2013.6.25-2013.7.4摘 要隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，能量消耗量不斷增加，能源緊張己成為一個(gè)世界性的問(wèn)題。近幾年來(lái)，我國(guó)在節(jié)能方面雖然已取得很大的成績(jī)，但能源的供應(yīng)矛盾依然十分尖銳。我國(guó)的能源利用率很低，只有 28%左右。由此可見(jiàn)，我國(guó)在節(jié)能方面存在著很大的潛力。換熱器在節(jié)能技術(shù)改造中具有很重要的作用，表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是在生產(chǎn)工藝流程中使用著大量的換熱器，提高這

3、些換熱器的效率，顯然可以減少能源的消耗，同時(shí)，提高換熱器的控制效果，也可以充分滿足工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于溫度的需求，顯著提高產(chǎn)品的質(zhì)量;另一方面，用換熱器來(lái)回收工業(yè)余熱，可以顯著的提高設(shè)備的熱效率。因此，換熱器的正確使用、合理設(shè)計(jì)、控制性能改善等對(duì)能源有效利用及開(kāi)發(fā)有著十分重要意義。換熱器作為一種標(biāo)準(zhǔn)工藝設(shè)備已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力工程領(lǐng)域和其他過(guò)程工業(yè)部門(mén)。這個(gè)對(duì)象的特點(diǎn)是：熱流體和冷流體通過(guò)對(duì)流熱傳導(dǎo)進(jìn)行換熱，從而使換熱器物料出口溫度滿足工業(yè)生產(chǎn)

4、的需求。本設(shè)計(jì)采用一帶有 Smith 預(yù)估補(bǔ)償?shù)哪：?jí)控制器的控制系統(tǒng)，主控變量為換熱管出口溫度，副變量為冷水流量。對(duì)換熱器出口溫度偏差、偏差變化率和冷流體的流量值模糊化,使換熱器熱流體出口溫度控制過(guò)渡過(guò)程平穩(wěn)，具有較傳統(tǒng) PID 串級(jí)控制算法過(guò)渡時(shí)間縮短，超調(diào)量減少，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。目前,換熱器控制中大多數(shù)仍采用傳統(tǒng)的 PID 控制,以加熱（冷卻）介質(zhì)的流量作為調(diào)節(jié)手段,以被加熱（冷卻）工藝介質(zhì)的出口溫度作為被控量構(gòu)成控制系統(tǒng),