發(fā)布時(shí)間：2018-09-03 18:16

【摘要】：近年來,新發(fā)布的建筑工程規(guī)范對現(xiàn)代化建筑,特別是高層建筑的配電用母線干線系統(tǒng)提出了防火和耐火的技術(shù)指標(biāo)。與此同時(shí),隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步以及新型材料的不斷研制開發(fā),國內(nèi)外對主流輸配電成套設(shè)備----母線槽提出了更高的性能指標(biāo)要求。國家中低壓配電設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心隸屬于鎮(zhèn)江市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,作為低壓成套產(chǎn)品的指定實(shí)驗(yàn)室,為給防火耐火類配電產(chǎn)品提供優(yōu)質(zhì)的檢驗(yàn)服務(wù),從而研制開發(fā)了本文中的母線防火耐火檢測系統(tǒng)。此系統(tǒng)的設(shè)備制造指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)為國家推薦性方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T9978.1-2008《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法第1部分通用要求》,其采標(biāo)于國際標(biāo)準(zhǔn)ISO834-1:1999,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了修訂。母線防火耐火檢測系統(tǒng)以工業(yè)燃?xì)鉅t溫度場為被控對象,通過對爐膛容積及形狀、燃燒裝置分布、爐內(nèi)壓力控制、燃料供給控制等因素的綜合分析,提出了完整的燃?xì)鉅t溫控設(shè)計(jì)方案。此檢驗(yàn)項(xiàng)目采用西門子S7-300系列PLC作為設(shè)備核心,構(gòu)建了由燃燒控制、溫度控制、動(dòng)力控制、連鎖保護(hù)控制組成的控制系統(tǒng)。上位機(jī)監(jiān)控軟件采用組態(tài)王作為人機(jī)交互開發(fā)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了參數(shù)設(shè)定、壓力溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障報(bào)警、記錄查詢、報(bào)表生成等功能。系統(tǒng)中高精度溫度控制器設(shè)計(jì)為此設(shè)備的關(guān)鍵部分,采用差分優(yōu)化算法和滑模變結(jié)構(gòu)控制算法相結(jié)合的優(yōu)化策略,經(jīng)過MATLAB模型仿真證明,此優(yōu)化策略與基于傳統(tǒng)PID的溫度控制系統(tǒng)相比,前者響應(yīng)時(shí)間更快,調(diào)節(jié)時(shí)間更短,超調(diào)量更小,系統(tǒng)運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)溫度能夠更好的擬合于標(biāo)準(zhǔn)溫度曲線。在系統(tǒng)設(shè)備完成搭建和基本安裝后,對此測試平臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)測試,以不同截面積、不同材質(zhì)的母線在水平和垂直兩個(gè)工位的測試結(jié)果進(jìn)行分析,裝置能滿足樣件安裝安全可靠、檢驗(yàn)流程操作簡便、溫度及壓力控制精度高等要求。該燃燒控制系統(tǒng)自投入運(yùn)行以來,實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性高,可操作性好、燃料充分燃燒率高、溫度場均勻且可控性強(qiáng),節(jié)省了檢測成本,提高了檢驗(yàn)檢測的工作能效,在帶來檢測經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也在檢驗(yàn)檢測行業(yè)內(nèi)產(chǎn)生了一定的影響力。
[Abstract]:In recent years, the newly issued building engineering code has put forward the technical index of fire resistance and fire resistance to the distribution busbar trunk system for modern buildings, especially for high-rise buildings. At the same time, with the progress of technology and development of new materials, the mainstream transmission and distribution complete sets of equipment-busbar has been put forward higher performance requirements at home and abroad. The State Center for Supervision and Inspection of medium and low Voltage Distribution equipment is attached to the Zhenjiang City Product quality Supervision and Inspection Center. As a designated laboratory for low-voltage complete sets of products, it provides high-quality inspection services for fire-resistant distribution products. Thus, the busbar fire-proof detection system is developed in this paper. The equipment manufacturing guidance standard of this system is the national recommended method standard GB/T9978.1-2008, part 1 general requirements of fire test method for building components, which is adopted and revised according to the international standard ISO834-1:1999,. Taking the temperature field of industrial gas furnace as the controlled object, the busbar fire resistance detection system is analyzed comprehensively through the comprehensive analysis of furnace volume and shape, combustion device distribution, furnace pressure control, fuel supply control and so on. A complete design scheme of gas furnace temperature control is put forward. Siemens S7-300 series PLC is used as the core of this inspection project, and a control system composed of combustion control, temperature control, power control and chain protection control is constructed. The upper computer monitoring software uses Kingview as the man-machine interactive development platform to realize the functions of parameter setting, real-time monitoring of pressure and temperature, fault alarm, record and query, report form generation and so on. The key part of the system is designed with high precision temperature controller. The optimization strategy combining differential optimization algorithm and sliding mode variable structure control algorithm is adopted, and the simulation results of MATLAB model prove that, Compared with the traditional temperature control system based on PID, this optimization strategy has the advantages of faster response time, shorter adjustment time and smaller overshoot. The real-time temperature of the system can be fitted to the standard temperature curve better. After the system equipment has been built and installed, the test platform is tested, and the test results of different cross sections and different materials are analyzed in both horizontal and vertical stations. The device can meet the safety and reliability of the installation of the samples. The inspection procedure is easy to operate and the precision of temperature and pressure control is high. Since the combustion control system was put into operation, the actual operation results show that the system has high operation stability, good maneuverability, high fuel full combustion rate, uniform temperature field and strong controllability, thus saving detection cost. The efficiency of inspection and detection is improved, and the economic benefit is also brought about.
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU85;TU892

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本文編號：2220782