本文選題：大功率微波　切入點(diǎn)：干燥　出處：《上海交通大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：大功率微波加熱是一種高效無污染的加熱方式,具有加熱均勻、迅速、無需化學(xué)能源轉(zhuǎn)換等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用應(yīng)用于材料加熱干燥,如蜂窩陶瓷干燥。目前,對(duì)微波干燥的研究大多集中在干燥工藝方面,而在干燥自動(dòng)化、節(jié)能、減排方面的研究不多。微波控制不當(dāng)會(huì)影響產(chǎn)品合格率,同時(shí)若控制器性能下降或控制不當(dāng)會(huì)造成能源浪費(fèi)、火災(zāi)和輻射等安全事故。某些企業(yè)的微波干燥環(huán)節(jié)的合格率僅有90%,平均每2個(gè)月就可能發(fā)生一次微波打火造成設(shè)備損毀和停機(jī)。每提高一個(gè)點(diǎn)合格率和減少事故率都將增加大大提高經(jīng)濟(jì)效益。因此研究?jī)?yōu)化微波加熱控制具有很高的現(xiàn)實(shí)意義[1]�；谝陨鲜聦�(shí),針對(duì)微波加熱作了以下幾點(diǎn)研究和探索,分別是:總結(jié)和分析微波干燥控制系統(tǒng)、蜂窩陶瓷的微波干燥建模和控制優(yōu)化以及微波干燥系統(tǒng)的控制器性能評(píng)估。首先,詳細(xì)分析了微波干燥工藝模型和微波的控制原理,以及不足之處。對(duì)微波在蜂窩陶瓷干燥上的具體應(yīng)用,介紹了其工藝過程和控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備,并對(duì)當(dāng)前使用的的微波功率控制方式作了綜述。提出了控制器性能評(píng)價(jià)、智能控制進(jìn)行建模和優(yōu)化。其次,在總結(jié)了當(dāng)前控制器性能評(píng)價(jià)的理論后,提出采用“基于歷史基準(zhǔn)的控制性能評(píng)價(jià)”方法對(duì)微波干燥系統(tǒng)進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。結(jié)合微波干燥特點(diǎn),提出了采用綜合性能指標(biāo)作為控制性能評(píng)價(jià)基準(zhǔn),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。最后,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被應(yīng)用于非線性復(fù)雜系統(tǒng)建模,自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)應(yīng)用于優(yōu)化控制。通過對(duì)微波干燥過程進(jìn)行分析,采用了Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立微波干燥模型。再運(yùn)用自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃對(duì)微波干燥控制進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)所建立的微波干燥模型進(jìn)行了Matlab模型訓(xùn)練和仿真檢驗(yàn);同時(shí)對(duì)微波干燥的優(yōu)化控制也進(jìn)行了Matlab仿真,得到了不錯(cuò)的控制結(jié)果。
[Abstract]:High power microwave heating is an efficient and pollution-free heating method with the advantages of uniform heating, rapid heating and no need for chemical energy conversion. It is widely used in material heating and drying, such as honeycomb ceramic drying. Most of the research on microwave drying is focused on drying process, but there is not much research on drying automation, energy saving and emission reduction. Improper microwave control will affect the qualified rate of products. At the same time, if the controller performance degradation or improper control will lead to energy waste, Safety accidents such as fire and radiation. The qualified rate of microwave drying in some enterprises is only 90. On average, once every 2 months, the equipment may be damaged and shut down. Therefore, it is of great practical significance to study the optimization of microwave heating control. [1]. Based on the above facts, The research and exploration of microwave heating are as follows: summary and analysis of microwave drying control system, modeling and control optimization of microwave drying of honeycomb ceramics, and evaluation of controller performance of microwave drying system. The technological model of microwave drying and the control principle of microwave, as well as its shortcomings are analyzed in detail. The technological process and hardware equipment of the control system are introduced for the specific application of microwave in honeycomb ceramic drying. The current microwave power control methods are summarized. The controller performance evaluation, intelligent control modeling and optimization are proposed. Secondly, after summarizing the current theory of controller performance evaluation, The performance evaluation of microwave drying system based on historical datum is put forward. According to the characteristics of microwave drying, the comprehensive performance index is used as the control performance evaluation benchmark, and the experimental analysis is carried out. Neural networks are applied to modeling nonlinear complex systems, adaptive dynamic gauges are applied to optimal control, and microwave drying processes are analyzed. The microwave drying model is established by Elman neural network, and the control of microwave drying is optimized by adaptive dynamic programming. The Matlab model is trained and tested by simulation. At the same time, the optimal control of microwave drying is simulated by Matlab, and good control results are obtained.
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TB4;TP273

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