高溫固體熱載體溫度和流量的測控技術和方法研究.pdf

1、本課題是在國家863課題“集成式生物質多重閃速熱解液化生產(chǎn)生物燃油新技術”基礎上提出的，高溫固體熱載體與生物質顆粒在旋轉錐中發(fā)生熱解反應生成生物燃油，本文對熱載體在反應器中的溫度進行測量并通過模糊自適應PID的控制方法對其進行恒溫控制，對其流量的測量和控制分別采用稱重法和開環(huán)步進電機控制。
　　PID控制是最早發(fā)展起來的控制策略之一，其結構簡單、魯棒性好、可靠性高，被廣泛應用于工業(yè)控制過程，尤其是能夠建立精確數(shù)學模型的確定性控制系

2、統(tǒng)。模糊控制對被控對象的參數(shù)變化不敏感，具有很強的魯棒性和較快的響應，能夠克服非線性因素的影響等優(yōu)點，在工業(yè)過程控制也廣為應用。將模糊控制與PID控制相結合，使之兼顧PID控制的精確和模糊控制的靈活性，對于非線性、時變性的控制對象具有很好的控制效果。
　　本文以熱載體加熱爐為被控對象將PID控制和模糊控制的優(yōu)點結合起來，用MATLAB軟件以一階慣性滯后環(huán)節(jié)為對象分別對數(shù)字PID控制、模糊控制和模糊自適應PID控制的控制性能和抗干擾

3、能力進行了仿真研究，仿真結果表明參數(shù)模糊自整定PID控制能滿足調節(jié)時間短、超調量小且穩(wěn)態(tài)誤差小的控制要求，對干擾有很強的抑制能力，因此本論文最終確定采用模糊自適應PID控制方案。
　　本文基于TI公司的TMS320F2407設計了溫度和流量測控系統(tǒng)，包括模糊自適應PID控制器、傳感器、秸稈燃氣流量控制電動閥、步進電機和一些外圍器件，文中詳細介紹了模糊溫度控制器的硬件和軟件設計。此控制器以TI公司的TMS320F2407為控制核心采