機(jī)械制冷機(jī)溫控穩(wěn)定性的仿真與實驗研究
發(fā)布時間:2022-01-23 08:28
機(jī)械制冷機(jī)溫度控制算法中控制參數(shù)的取值可直接影響機(jī)械制冷機(jī)的控溫穩(wěn)定性能;跈C(jī)械制冷機(jī)溫度控制算法原理,結(jié)合制冷機(jī)溫度控制特性,提出一種簡化的控制參數(shù)整定方案,然后通過仿真和實驗對該理論進(jìn)行驗證,并對機(jī)械制冷機(jī)的溫度控制穩(wěn)定性能進(jìn)行分析研究。
【文章來源】:低溫與超導(dǎo). 2020,48(07)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
PD控溫參數(shù)穩(wěn)定域
圖1 PD控溫參數(shù)穩(wěn)定域由圖1可知,參數(shù)(0.416,0.024,0.588)位于穩(wěn)定區(qū)間左邊偏上區(qū)域,參數(shù)(0.627,0.035,0.035)位于穩(wěn)定區(qū)間中心區(qū)域,圖2仿真結(jié)果顯示,參數(shù)(0.627,0.035,0.035)控溫性能優(yōu)于參數(shù)(0.416,0.024,0.588),系統(tǒng)超調(diào)量減小,靜差減小,系統(tǒng)更快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),且穩(wěn)定性能更好。
上述傳遞函數(shù)及仿真建立過程中,假設(shè)環(huán)境溫度為定值,但機(jī)械制冷機(jī)運行過程中,其環(huán)境溫度并非一直保持不變,為研究環(huán)境溫度變化對冷平臺處溫度的影響,在仿真500 s處,將環(huán)境溫度升高5 K,在800 s處,將環(huán)境溫度降低5 K,其仿真結(jié)果如圖3所示[2]。由圖3可知,環(huán)境溫度變化并未對制冷機(jī)溫控產(chǎn)生明顯影響,當(dāng)環(huán)境溫度變化5 K時,制冷機(jī)冷平臺處溫度僅出現(xiàn)微小波動,還處于溫控范圍內(nèi),原因在于制冷機(jī)冷平臺處于高真空環(huán)境中,冷平臺與環(huán)境之間傳熱熱阻較大,環(huán)境溫度變化并未使冷平臺處漏熱量產(chǎn)生較大變化,故在制冷機(jī)運行過程中,環(huán)境溫度即使有變化,也不會對制冷機(jī)冷平臺處控溫穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]機(jī)械制冷機(jī)溫控的系統(tǒng)仿真與分析[J]. 孟曉倩,楊寶玉,張家昆,諸經(jīng)豪. 低溫與超導(dǎo). 2019(05)
[2]制冷機(jī)PID溫度控制參數(shù)設(shè)計[J]. 劉瑤瑤,楊寶玉,吳亦農(nóng). 紅外. 2016(04)
[3]制冷機(jī)在空間紅外遙感領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J]. 楊雪,茅年清,徐圣亞. 真空與低溫. 2014(02)
[4]基于Simplorer和Maxwell聯(lián)合運行的線性壓縮機(jī)仿真模擬[J]. 鄒慧明,張立欽,彭國宏,田長青. 壓縮機(jī)技術(shù). 2011(01)
博士論文
[1]增益、相位裕度計算與控制器設(shè)計研究[D]. 聶卓赟.中南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]機(jī)械制冷機(jī)溫度控制算法研究[D]. 劉瑤瑤.中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所) 2016
本文編號:3603972
【文章來源】:低溫與超導(dǎo). 2020,48(07)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
PD控溫參數(shù)穩(wěn)定域
圖1 PD控溫參數(shù)穩(wěn)定域由圖1可知,參數(shù)(0.416,0.024,0.588)位于穩(wěn)定區(qū)間左邊偏上區(qū)域,參數(shù)(0.627,0.035,0.035)位于穩(wěn)定區(qū)間中心區(qū)域,圖2仿真結(jié)果顯示,參數(shù)(0.627,0.035,0.035)控溫性能優(yōu)于參數(shù)(0.416,0.024,0.588),系統(tǒng)超調(diào)量減小,靜差減小,系統(tǒng)更快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),且穩(wěn)定性能更好。
上述傳遞函數(shù)及仿真建立過程中,假設(shè)環(huán)境溫度為定值,但機(jī)械制冷機(jī)運行過程中,其環(huán)境溫度并非一直保持不變,為研究環(huán)境溫度變化對冷平臺處溫度的影響,在仿真500 s處,將環(huán)境溫度升高5 K,在800 s處,將環(huán)境溫度降低5 K,其仿真結(jié)果如圖3所示[2]。由圖3可知,環(huán)境溫度變化并未對制冷機(jī)溫控產(chǎn)生明顯影響,當(dāng)環(huán)境溫度變化5 K時,制冷機(jī)冷平臺處溫度僅出現(xiàn)微小波動,還處于溫控范圍內(nèi),原因在于制冷機(jī)冷平臺處于高真空環(huán)境中,冷平臺與環(huán)境之間傳熱熱阻較大,環(huán)境溫度變化并未使冷平臺處漏熱量產(chǎn)生較大變化,故在制冷機(jī)運行過程中,環(huán)境溫度即使有變化,也不會對制冷機(jī)冷平臺處控溫穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]機(jī)械制冷機(jī)溫控的系統(tǒng)仿真與分析[J]. 孟曉倩,楊寶玉,張家昆,諸經(jīng)豪. 低溫與超導(dǎo). 2019(05)
[2]制冷機(jī)PID溫度控制參數(shù)設(shè)計[J]. 劉瑤瑤,楊寶玉,吳亦農(nóng). 紅外. 2016(04)
[3]制冷機(jī)在空間紅外遙感領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J]. 楊雪,茅年清,徐圣亞. 真空與低溫. 2014(02)
[4]基于Simplorer和Maxwell聯(lián)合運行的線性壓縮機(jī)仿真模擬[J]. 鄒慧明,張立欽,彭國宏,田長青. 壓縮機(jī)技術(shù). 2011(01)
博士論文
[1]增益、相位裕度計算與控制器設(shè)計研究[D]. 聶卓赟.中南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]機(jī)械制冷機(jī)溫度控制算法研究[D]. 劉瑤瑤.中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所) 2016
本文編號:3603972
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/3603972.html
最近更新
教材專著