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《制冷系統(tǒng)新型控制器的研制》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)博士后士學(xué)位論文制冷系統(tǒng)新型控制器的研制姓名：陳文勇申請學(xué)位級別：博士后士專業(yè)：動力工程與工程熱物理指導(dǎo)教師：陳芝久2002.6.1制冷系統(tǒng)新型控制器的研制摘要本項(xiàng)目研制的制冷系統(tǒng)的控制器，采用電子膨脹閥調(diào)節(jié)過熱度，它可使中小型制冷裝置蒸發(fā)器過熱度由過去的熱力膨脹閥控制，改變?yōu)殡娮优蛎涢y的精確控制；整個(gè)裝置由傳統(tǒng)的熱力溫控器開關(guān)控制、上升為單片機(jī)控制。這對于降低產(chǎn)品能耗、保護(hù)環(huán)境，及提高制冷機(jī)自動化水平、促進(jìn)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展都有著重要意義。本課題從理論及實(shí)驗(yàn)兩方面研究了蒸發(fā)器過熱度的穩(wěn)定性問題，對蒸發(fā)器最小穩(wěn)定過熱度產(chǎn)生的原因提出了新的
2、觀點(diǎn)。／作者認(rèn)為：蒸發(fā)器過熱度與蒸發(fā)器傳熱溫差有著密切的關(guān)系，過熱度減小到一定值時(shí)，正是蒸發(fā)器傳熱溫差減小到一定值的時(shí)候，它引起蒸發(fā)器管內(nèi)局部核態(tài)沸騰的消失，傳熱惡化。總結(jié)了最小穩(wěn)定過熱度與蒸發(fā)溫度的關(guān)系，并將其引入控制程序中，根據(jù)系統(tǒng)的不同工況自適應(yīng)改變過熱度的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在冷起動過程中過熱度的平穩(wěn)控制，在正常運(yùn)行中過熱度的穩(wěn)定控制。＼／研究并獲得了制冷系統(tǒng)控制用動態(tài)特性。測試了不同蒸發(fā)溫度、不同過熱度時(shí)，過熱度對膨脹閥開度變化響應(yīng)的時(shí)間常數(shù)、延遲時(shí)間、及過熱度增益隨蒸發(fā)溫度、過熱度的變化規(guī)律。為選擇、調(diào)整控制算法提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。進(jìn)行了
3、制冷系統(tǒng)及過熱度PID控制和模糊控制算法研究。在控制算法的研究中發(fā)現(xiàn)，無論P(yáng)ID控制還是模糊控制，對不同對象、在不同工況下采用同一參數(shù)或控制規(guī)律，難以獲得滿意的控制效果。為此，在程序中根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的不同工況，調(diào)整控制策略、PID參數(shù)或控制規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了過熱度的自適應(yīng)控制。r確定了高質(zhì)廉價(jià)、便于工業(yè)界推廣的制冷系統(tǒng)控制器樣機(jī)。／設(shè)計(jì)開發(fā)了利用電子膨脹閥進(jìn)行蒸發(fā)器過熱度控制的硬件電路，包括：傳感器放大電路、單片機(jī)擴(kuò)展電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動電路，等。編寫了數(shù)據(jù)采集、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動、串行口通訊、模糊控制算法、PID控制算法等程序。j
4、一研制了制冷用電子膨脹閥。目
5、前的電子膨脹閥產(chǎn)品全是為空調(diào)器設(shè)計(jì)。不適于制冷裝置。首次開發(fā)了流量范圍和流量曲線形式適于制冷系統(tǒng)控制用的電子膨脹閥。使控制效果有了很大改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本課題研究的控制器，可使過熱度在冷啟動過程中過渡快，波動??；正常運(yùn)行時(shí)，達(dá)到更低的穩(wěn)定控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的節(jié)能運(yùn)行。上海交通大學(xué)博士后研究工作報(bào)告關(guān)鍵詞：制冷系統(tǒng)控制器電子膨脹閥過熱度II制冷系統(tǒng)新型控制器的研制ABSTRACTTherefrigerationsystemcontroller,developedinthissubject，regulatessuperheatbyusingelectr
6、onicexpansionvalve．Itimprovesthesuperheatcontr01devicefromthermostaticexpansionvalvetoelectronicexpansionvalve，improvesthewholeequipmentcontrolformthermostattosinglechipThishasgreatsignificanceforenergysaving，protectingenvironment，improvingautomaticlevelofrefrigerator,promoti
7、ngthetechnologydevelopmentThestabilityofevaporatorsuperheatwasstudiedonaspectoftheoryandexperiment．AnewinterpretationontheoriginofminimumstablesuperheatwasputforwardTheauthorthinksthattheheattransfertemperaturegradienthascloserelationwithevaporatorsuperheat．Whenthesuperheatde
8、scendstoacertaindegree，theheattransfertemperaturegradientalsoreducestoacertaindegreeItleadstodisappearanceofnucleusboilinlocalevaporatortubeandthedeteriorationoftheheattransfer．Therelationshipbetweenminimumstablesuperheatandevaporationtemperaturewassummarized，andinducedtocont
9、rolprogram．Theobjectsuperheatwassetaccordingtotheperformanceconditio
