船舶太陽能空氣能聯(lián)合熱水控制系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著船舶船員生活舒適度要求的提高，船舶熱水的需求將越來越多。傳統(tǒng)使用燃油鍋爐的熱水制備方式，不僅消耗大量的化石燃料，也帶來了嚴重的環(huán)境污染。因此，為了提高船舶生活熱水供應質量以及實現(xiàn)節(jié)能減排，開發(fā)一種高效潔凈的新型船舶熱水制備方法顯得非常迫切且重要。
　　太陽能空氣能聯(lián)合熱水系統(tǒng)是在熱泵技術和太陽能光熱技術的基礎上發(fā)展起來的，它能夠充分利用可再生無污染的太陽能資源和空氣中的熱能，是目前制備熱水最節(jié)能的方式之一。船舶甲板或駕駛室頂?shù)?/p>

2、空地面積較大，為安裝太陽能集熱設備提供了空間，機艙中的高溫環(huán)境也為空氣源熱泵的使用提供了有利條件。使用太陽能空氣能聯(lián)合熱水系統(tǒng)不僅基本上可以滿足船員的熱水需求，并且實現(xiàn)了船舶節(jié)能減排和一定程度上的余熱回收。因此，本文將對太陽能空氣聯(lián)合熱水控制系統(tǒng)進行設計分析，主要的內容如下：
　　首先本文對現(xiàn)有船舶熱水系統(tǒng)的組成及需求分析，并對太陽能熱水系統(tǒng)、空氣源熱泵系統(tǒng)組成及分類進行介紹和對比，以及對變頻恒壓供水原理進行分析研究，確定了熱水系

3、統(tǒng)結構和控制功能。
　　其次根據(jù)系統(tǒng)結構對控制設備進行選型，設計系統(tǒng)的硬件電路；根據(jù)系統(tǒng)控制功能，設計軟件程序。監(jiān)控系統(tǒng)采用觸摸屏作為上位機對整個熱水系統(tǒng)進行監(jiān)控和參數(shù)的設置。
　　然后對供水系統(tǒng)模型的模糊自整定PID控制進行了研究，介紹了模糊控制原理并完成對系統(tǒng)模糊控制器的設計，利用MATLAB仿真軟件建立恒壓供水系統(tǒng)仿真模型并進行仿真，比較模糊自整定PID控制相對于傳統(tǒng)PID控制。
　　最后利用搭建的熱水系統(tǒng)實驗平