收藏本站
《太原理工大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于MATLAB的换热器动态特性辩识及热力站能量控制系统仿真

周宴平  
【摘要】:随着我国国民经济的快速发展,综合国力的不断增强,工业化进程必将日益深化,高能耗引发的能源不足问题无疑会严重制约我国的经济发展。努力完善城市集中供热工程,一方面有效地解决了能源短缺的问题,改善了工农业发展后劲不足的现象,特别是针对我国居住比较分散的西北、东北广大地区;另一方面,集中供热对环保方面的贡献也极大地改善了城乡居民的居住环境和生活质量,满足了人民群众的物质文化生活需要。而借鉴国内外先进经验,开发适用于城市集中供热系统热力站的仿真培训系统更是既为国家节约了大量的外汇,既可以充分结合国内企业的实际需求,又可达到物尽其用的目的。 本课题在认真学习、研究、总结前人在该领域内的研究成果的基础上,抓住换热机组动态特性中的特点, 采用更为合理而简便的仿真方法,进一步对换热机组运 行及控制的安全性、稳定性作研究探讨,以期使得热力 站的配置和运行更为合理和高效,从而为用户提供更为 满意的供热服务。 MATLAB/sIMULINK是一个用来对动态系统进行 建模、仿真和分析的软件包,它具有模块化、可重载、 可封装、面向结构图编程及可视化等特点,可大大提高 系统仿真的效率和可靠性。M八TLAB的优化工具箱中提 供了一系列用于解决无约束和有约束问题的优化函数, 可以方便地用来对普通非线性函数求解极大或极小值。 本文将利用sIMULp闷K和优化工具箱,在仿真与优化有 机结合的基础上,实现PID控制器参数的优化。 本文基于功能强大的M户L1,LAB软件工具,对集中 供热管网系统及热力子站换热器的计算机动态模拟与控 制系统进行了深入研究。 首先,依据热网运行调节的基本公式,导出了二次 侧供回水平均温度与室外温度之间的单值函数关系,把 二次侧供回水平均温度确定为热力系统的被控参数,并 阐述了该参数能直接反映热网供热量、散热器释热量、 II 及热负荷三者的正确性; 其次,通过现场实验,利用系统辨识的方法,确定 了换热器的动态模型,并在此基础上,编制了应用方便 的GUI演示软件,在输入适当的流量或频率变化量之 后,该软件能够自动绘制出系统的输出量阶跃响应; 再次,采用MATLAB/sIMULINK工具箱构建了热 力站能量控制系统模型,并对换热器一次侧流量变化、 主站汽水换热器蒸气流量变化的干扰条件下,二次侧供 回水平均温度的响应作了动态仿真; 最后,针对PID控制器的参数整定问题,利用 MATLAB加CD工具箱对PID控制器的三个主要参数 Kp,Ki,Kd进行了自动优选,有利于减少参数整定过 程中对实验者主观经验的依赖型。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TU995

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李振华;基于VC++和MATLAB的铰链四杆机构综合的软件开发[D];中南林业科技大学;2007年
2 黄笑飞;航空发动机燃油泵性能试验测控系统关键技术研究[D];沈阳航空航天大学;2012年
3 孟凡威;基于粒子群算法热力站供热负荷预测与控制研究[D];大连理工大学;2006年
4 张伟伟;工业锅炉燃烧系统辨识与建模研究[D];上海交通大学;2007年
5 樊传路;化学回热循环系统仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 韩璞;;热工控制系统通用仿真软件设计[J];中国电力;1993年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱夜明;乔宗敏;;延迟混沌神经网络的数值解法[J];安徽教育学院学报;2006年06期
2 汪祖柱,程家兴;求解组合优化问题的一种方法—分枝定界法[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
3 方斌,李仁,季幼章;关于预测控制的鲁棒性[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年02期
4 周力;王冠凌;;城市路口多相位智能交通信号控制[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年04期
5 李宏燕;续京;;马铃薯淀粉生产废水处理工艺及控制系统分析[J];安徽农业科学;2009年30期
6 牟淑杰;;模糊自整定PID在温室控制系统中的应用[J];安徽农业科学;2010年22期
7 冯瑞琴;;基于PLC和模糊控制技术的污水处理控制系统设计与实现[J];安徽农业科学;2011年34期
8 童琨;;马钢2250热轧横切线过程控制系统的分析和实现[J];安徽冶金;2007年04期
9 朱夜明;乔宗敏;;一道数学建模问题的Matlab求解方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年01期
10 汤秀琴;双交叉燃烧控制系统的设计与实现[J];鞍山钢铁学院学报;2001年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 史登峰;李琳;;高校供暖系统节能改造案例分析[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集[C];2009年
2 孙志勇;孟燕;;热力管网水力平衡分析软件(Flowra3.2)在设计中的应用[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集[C];2009年
3 王雷;朱熀秋;陈艳;;二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 李东海;纪瀛皇;李明大;刘京宫;;一类分布参数系统的PID控制器设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 张慧;;锅炉燃烧过程的优化控制研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
6 陈宗海;董道毅;张陈斌;;量子控制研究综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
7 陈宗海;张陈斌;董道毅;;量子信息系统仿真[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
8 朱昀炤;李匡成;周战馨;;某型坦克炮控系统的建模分析[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
9 衣明;李琼;黄昕;;齐鲁石化生活区供暖热力站改造与运行节能分析[A];2011年全国冷冻冷藏行业与山东制冷空调行业年会暨绿色低碳新技术研讨会论文集[C];2011年
10 刘向华;周青;;远程监控与混水供热节能技术应用[A];推进供热体制改革与节能改造新技术新设备应用交流会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 贺士晶;核动力装置参数优化设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
5 王伟;铁路网抗毁性分析与研究[D];北京交通大学;2011年
6 张建国;双离合器式自动变速器控制品质评价与优化[D];吉林大学;2011年
7 王云峰;硫化镍矿选矿过程模型及优化策略研究[D];兰州理工大学;2010年
8 谢丽萍;基于拟态物理学的全局优化算法设计及性能分析[D];兰州理工大学;2010年
9 全靖;非凸规划问题的全局最优性条件和全局最优化方法[D];上海大学;2011年
10 夏伟怀;铁路物流资源整合优化理论与应用研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 靳昌田;煤炭集团物料配送优化研究[D];山东科技大学;2010年
4 李翠云;基于PLC与模糊PID的混凝投药复合控制系统的研究[D];山东农业大学;2010年
5 陈猛;基于DSP和模糊PID的稳定平台的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 袁瑞琴;嵌入式动力定位控制器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王芳;核动力装置运行虚拟仿真及控制[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 吕新昱;水下机器人舵机控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 程朗;基于多测距仪的AUV三维避碰方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王冬东;浮体艏向调整系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾念祖,张子馨;工业锅炉烟气脱硫的迫切性及控制对策[J];北京节能;1999年04期
2 魏剑平,李华德,余达太,冯扬;基于回归神经网络的复杂工业对象的建模[J];北京科技大学学报;1999年04期
3 张军;最小二乘法在经典阶跃响应辩识中的应用[J];包头钢铁学院学报;2000年04期
4 任丕顺;基于模糊理论的平面连杆机构稳健设计方法[J];常德师范学院学报(自然科学版);2003年04期
5 陈策,毕小平;利用神经网络模型实现压气机特性图的三维逼近[J];车用发动机;1999年03期
6 王潍,申颖;基于特征的参数化CAD建模[J];成组技术与生产现代化;1998年04期
7 谭晓兰,韩建友;按四个位置点可视化综合平面四杆机构及其运动模拟[J];燕山大学学报;2004年03期
8 张旭;微机测控系统抗干扰技术探讨[J];电测与仪表;2003年08期
9 缪元吉;章文俊;;应用刚体位移矩阵解平面四杆机构五位置综合[J];华东纺织工学院学报;1984年04期
10 王琳,马平;系统辨识方法综述[J];电力情报;2001年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周少祥;热电联产多级闪蒸海水淡化技术的理论与实践[D];华北电力大学;2001年
2 朱燕飞;锌钡白回转窑煅烧过程智能建模研究[D];华南理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑虎;肥大型船舶水动力导数的辨识及应用[D];大连理工大学;2002年
2 贾文姣;热电厂集中供热管网系统计算机动态模拟与控制[D];大连理工大学;2002年
3 冼海珍;MSF系统建模与仿真[D];华北电力(北京)大学;2002年
4 万鹏;基于MATLAB的单自由度主动磁力轴承控制器的仿真设计[D];武汉理工大学;2003年
5 林艳;集中供热网智能控制方法的研究[D];大连理工大学;2003年
6 谭立方;基于Visual C++和MATLAB C++数学库的动平衡软件的研究和开发[D];浙江大学;2003年
7 张爱丽;基于MATLAB的人体上肢运动分析及仿真[D];天津科技大学;2003年
8 高宁;基于BP神经网络的农作物虫情预测预报及其MATLAB实现[D];安徽农业大学;2003年
9 康文雄;JT15D-4型涡扇发动机状态监测系统设计研究[D];西北工业大学;2003年
10 陈永鹏;基于MATLAB优化工具箱的机械产品形状误差评定系统研究[D];四川大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李丹;张伟伟;余岳峰;罗永浩;;基于伪随机信号的链条锅炉动态特性辨识[J];工业加热;2008年05期
2 周武;席裕庚;李德伟;;150t/h循环流化床锅炉燃烧系统的建模[J];控制工程;2012年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张永明;供热负荷非线性预报方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶晓华;船用辅锅炉仿真与智能评估系统[D];大连海事大学;2011年
2 黄存坚;执行器气动定位系统的实验建模[D];杭州电子科技大学;2011年
3 于宗宝;供暖锅炉延伸预测模糊控制方法研究[D];兰州理工大学;2011年
4 辛少杰;燃煤工业锅炉热负荷预测的研究[D];上海交通大学;2011年
5 周武;循环流化床锅炉燃烧建模与优化控制[D];上海交通大学;2011年
6 刘志鹏;水泥预粉磨优化控制系统的设计与研究[D];浙江大学;2012年
7 屈利;知识库在短期电力负荷预测中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2007年
8 何玉婉;基于Elman神经网络的高速公路入口匝道预测控制仿真研究[D];西南交通大学;2008年
9 陈优;基于DF7G内燃机车模型的优化操纵方法研究[D];北京交通大学;2010年
10 余方智;北方城市集中供热主干系统优化研究[D];西安理工大学;2009年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李建刚;;地板辐射供暖系统热力站换热器选型优化[J];煤气与热力;2010年05期
2 黄建春;;换热站循环泵的布置方案讨论[J];区域供热;2011年03期
3 苏保青;热力站能量控制系统技术经济分析[J];山西建筑;2003年06期
4 孟慧秀;;热力站耗能设备节能措施浅析[J];科技情报开发与经济;2010年05期
5 梁则智,朱贵田;城市集中供热管网的设计与运行调节[J];能源基地建设;1994年06期
6 孙春艳;;集中供热热力站的设计[J];电力学报;2011年01期
7 孙卿;;热力站供热调节方式的探究[J];石河子科技;2011年02期
8 魏立峰,刘晓梅,于海滨;热力站智能调节器设计[J];仪表技术与传感器;2001年04期
9 高明亮,宋玲;青源热力站及供热管网改造设计[J];暖通空调;2004年01期
10 王飞;傅梦贤;韩静;陈志辉;;双供热参数热力站站内系统的设计[J];煤气与热力;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵红梅;;城市热力站的科学规模[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘十二省区市机械工程学会2007年学术年会论文集(河南、贵州分册)[C];2007年
2 林志勇;刘宏波;张扬;彭晓峰;刘燕;;短管汽水换热器过冷问题探讨[A];第七届全国工业炉学术年会论文集[C];2006年
3 朱林;朱永亮;李琦;;基于模块化结构的热力站监控系统[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
4 赵红梅;;新型热力站能量调节研究[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘十二省区市机械工程学会2007年学术年会论文集(河南、贵州分册)[C];2007年
5 肖峰;高建岭;刘建龙;;土壤源热泵的热力学性能分析[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年
6 乔海星;于军;;螺旋壳列管式换热器[A];第五届全国压力容器学术会议论文集[C];2001年
7 高瞩;吉晓民;;换热器CAD绘图系统的开发[A];制造技术自动化学术会议论文集[C];2002年
8 朱冬生;蒋翔;陆应生;;螺旋折流板低翅片管油换热器应用研究[A];2004年全国化工、石化装备国产化暨设备管理技术交流会会议论文集[C];2004年
9 江立新;;充分利用现有资源降低能耗[A];河北冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2006年
10 顾广瑞;;波纹管换热器的若干理论问题[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 曲丹;整合换热器资源 打造中国换热器城[N];四平日报;2007年
2 ;攀登高峰俯看风光无限[N];湖北日报;2007年
3 本报记者 艾春义 赵波 通讯员 王莉;让四平换热器“航母”破浪前行[N];四平日报;2007年
4 张远平 李世铭;湖北登峰借外脑开发船用换热器[N];中国船舶报;2006年
5 记者 杨喆 实习生 高震;努力把四平打造成全国的“换热器城”[N];四平日报;2006年
6 记者 王春霖;我市召开换热器产业发展规划论证会[N];四平日报;2009年
7 记者 张妍 鲍园园 高原 丁旭 邵伟 袁松年 (本报记者 张妍);集源聚能谋新篇[N];吉林日报;2009年
8 石国栋 罗臻;登峰成为换热器“全能”生产企业[N];黄石日报;2006年
9 记者  黄宣传 通讯员  石国栋;营建“换热器博物馆”[N];湖北日报;2006年
10 何泽宇王艺;国际一流换热器项目配套落户武进[N];常州日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尹涌澜;沉降膜换热器基础研究及其复合源热泵系统应用分析[D];吉林大学;2012年
2 马永其;换热器固定管板有限元应力分析的进一步研究[D];北京化工大学;2000年
3 魏关锋;用遗传/模拟退火算法进行具有多流股换热器的换热网络综合[D];大连理工大学;2003年
4 魏唐棣;地源热泵地下套管式埋管换热器性能研究[D];重庆大学;2001年
5 黄平;管阵流体弹性不稳定性研究及随机响应分析[D];清华大学;1989年
6 孙世梅;高温热管换热器强化传热及结构优化模拟研究[D];南京工业大学;2004年
7 孙强;移动Ad hoc网络高能效路由技术的研究[D];武汉理工大学;2007年
8 陈龙安;混合动力汽车动力传动控制系统的研究与开发[D];同济大学;2007年
9 王子云;长江水源热泵换热器研究[D];重庆大学;2008年
10 刘冬生;地源热泵实验台及同轴套管换热器传热模型研究[D];吉林大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周宴平;基于MATLAB的换热器动态特性辩识及热力站能量控制系统仿真[D];太原理工大学;2004年
2 王美萍;换热器动态特性及热力站能量控制系统研究[D];太原理工大学;2003年
3 任晓红;U型垂直地下埋管换热器地源热泵全年实验研究与传热模型[D];重庆大学;2004年
4 孙亚琴;用虚拟温度法进行具有多流股换热器的换热网络综合[D];大连理工大学;2003年
5 孙宙;化工过程设备制造业电子协作商务的研究[D];南京工业大学;2003年
6 张明艳;换热器性能测试系统的设计与开发[D];兰州理工大学;2006年
7 彭怀俊;密集烤房换热器不同材质对比试验研究[D];湖南农业大学;2006年
8 周游;南方地区浅层地源热泵利用研究[D];湖南大学;2009年
9 孙桥;基于VLISP和VBA的管壳式换热器自动布管系统[D];四川大学;2002年
10 李阳春;地源热泵系统地下埋管换热器理论分析及工程应用研究[D];浙江大学;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026