基于模糊PID控制的雙燃料發(fā)動機(jī)余熱回收系統(tǒng)研究.pdf

1、可持續(xù)發(fā)展已成為當(dāng)前世界的重要課題。隨著石油危機(jī)持續(xù)發(fā)酵，能源供應(yīng)日趨緊張，生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，世界各國都在積極探索能源供應(yīng)保障策略，并紛紛加大各種節(jié)能減排技術(shù)的研究以提高能源利用效率。其中涉及到了航海運輸領(lǐng)域，船舶能源的節(jié)約已變成每個國家的重要研究課題。
　　在此背景下，本文設(shè)計了一種用于回收LNG（Liquified Natural Gas）/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)缸套水余熱的余熱回收系統(tǒng)，并在理論上對該系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的課題探究，

2、同時對此系統(tǒng)的主要部件（如換熱器和氣化器等）提供了相關(guān)的設(shè)計計算依據(jù)。
　　本文針對LNG/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)在不同工況下的缸套進(jìn)水水溫的變化，設(shè)計了一套控制系統(tǒng)，并采用基于PLC的模糊PID控制對LNG/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)缸套進(jìn)水水溫進(jìn)行控制，使發(fā)動機(jī)缸套的高溫出水降溫?fù)Q熱，將回收的低溫余熱用于發(fā)動機(jī)燃料的預(yù)加熱，同時使雙燃料發(fā)動機(jī)缸套的進(jìn)水溫度達(dá)到LNG/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)缸套的最佳冷卻溫度。
　　本文針對 LNG

3、/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)缸套進(jìn)水溫度的變化設(shè)計了相關(guān)的模糊控制器，并采用Simulink對缸套水的水溫變化進(jìn)行了傳統(tǒng)的PID控制與模糊的PID控制的仿真對比，仿真對比結(jié)果表示：模糊PID控制比傳統(tǒng)PID控制響應(yīng)時間短、超調(diào)量小、穩(wěn)態(tài)精度高、動靜態(tài)性能好。
　　最終完成LNG/柴油雙燃料船舶發(fā)動機(jī)余熱回收模擬實驗平臺的設(shè)計與搭建，對模擬實驗平臺中的關(guān)鍵溫度采用基于PLC的模糊PID控制。采用數(shù)據(jù)采集卡對關(guān)鍵溫度的變化過程進(jìn)行采集，將采