本文關鍵詞：基于LCC-SPRC的高頻高壓電源及其監(jiān)控系統(tǒng)的研究

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【摘要】：隨著我國經濟持續(xù)快速發(fā)展,空氣污染問題越來越嚴重,逐漸開始影響人們的正常生活。工業(yè)粉塵作為空氣污染的主要污染源,其排放控制近幾年得到了環(huán)保部門的高度重視。靜電除塵器由于具有除塵效率高、操作性好、維護方面、性價比高等優(yōu)點,在治理工業(yè)廢氣污染方面得到了廣泛應用。在電除塵器供電電源方面,傳統(tǒng)的工頻電源技術比較成熟,但其存在體積重量大、轉換效率低、實時響應慢、電能利用率不高等缺點,已經無法滿足現階段對除塵電源的需求。高頻高壓電源采用新的拓撲結構,克服了工頻電源的缺點,使電除塵器性能得到大幅度提升,是現階段靜電除塵電源的主要研究方向。本文針對高頻高壓電源,進行了拓撲結構的研究,并在現有控制器基礎上對其監(jiān)控系統(tǒng)進行了開發(fā)。本文首先對高頻高壓電源拓撲結構進行了分析,針對電源逆變單元的三種諧振變換器結構進行了比較,根據除塵電源的工作需要,確了含LCC串并聯諧振變換器的高頻電源拓撲結構,并選擇工作于fsfr的諧振電流連續(xù)模式。采用基波等效法對LCC諧振變換器進行了穩(wěn)態(tài)分析,建立了變換器的等效電路及穩(wěn)態(tài)數學模型,通過分析變換器穩(wěn)態(tài)特性,提出了LCC諧振變換器參數設計方法,并進行了仿真驗證,證明了設計方法的正確性。在監(jiān)控系統(tǒng)方面,本文在現有控制器基礎上開發(fā)了一套觸摸屏本地監(jiān)控和計算機遠程監(jiān)控相結合的電除塵監(jiān)控系統(tǒng)。觸摸屏與微機控制裝置連接,實現對除塵器單個電場的監(jiān)控；計算機與觸摸屏連接,借助觸摸屏與微機控制裝置通訊,實現對除塵器各個電場的集中管理和控制。在此基礎上,結合現場需要,對監(jiān)控系統(tǒng)功能進行了設計,并分別采用威綸通觸摸屏開發(fā)平臺EB8000和組態(tài)王完成了監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)。通過現場實際應用,監(jiān)控系統(tǒng)功能和可靠性得到了驗證。
【關鍵詞】：靜電除塵器 高頻電源 諧振變換器 監(jiān)控系統(tǒng)
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM46
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題背景10
• 1.2 靜電除塵技術10-11
• 1.2.1 靜電除塵系統(tǒng)組成和工作原理10-11
• 1.2.2 除塵器收集效率11
• 1.3 靜電除塵電源發(fā)展及現狀11-14
• 1.3.1 工頻靜電除塵電源12
• 1.3.2 高頻靜電除塵電源12-14
• 1.3.3 脈沖靜電除塵電源14
• 1.4 電除塵監(jiān)控技術的發(fā)展14-15
• 1.5 本文主要研究內容15-17
• 第二章 高頻高壓電源拓撲結構分析17-26
• 2.1 變壓器寄生參數對高頻高壓電源拓撲的影響17-18
• 2.2 諧振變換器拓撲結構的選擇18-23
• 2.2.1 LC串聯諧振變換器拓撲結構分析18-20
• 2.2.2 LC并聯諧振變換器拓撲結構分析20-22
• 2.2.3 LCC串并聯諧振變換器拓撲結構分析22-23
• 2.3 LCC串并聯諧振變換器工作模式選擇23-25
• 2.4 本章小結25-26
• 第三章 CCM模式LCC諧振變換器的分析與設計26-45
• 3.1 CCM模式LCC諧振變換器工作模態(tài)分析26-29
• 3.2 CCM模式LCC諧振變換器穩(wěn)態(tài)過程分析29-35
• 3.2.1 等效電路模型29-32
• 3.2.2 穩(wěn)態(tài)數學模型32-35
• 3.3 CCM模式LCC諧振變換器穩(wěn)態(tài)特性分析35-38
• 3.3.1 電壓調節(jié)特性35-36
• 3.3.2 變換器參數對電路調壓特性的影響36-37
• 3.3.3 開關管ZVS的實現37-38
• 3.4 LCC諧振變換器諧振參數設計38-40
• 3.4.1 參數設計方法與原則38
• 3.4.2 參數設計過程38-40
• 3.5 仿真驗證40-44
• 3.6 本章小結44-45
• 第四章 電除塵觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)設計45-60
• 4.1 觸摸屏及其開發(fā)環(huán)境的介紹45-46
• 4.2 觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)通訊功能的實現46-49
• 4.2.1 Modbus通訊協議46-48
• 4.2.2 觸摸屏通訊配置48-49
• 4.3 觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)功能設計與實現49-57
• 4.3.1 觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)功能概述49
• 4.3.2 數據傳輸及調用49-52
• 4.3.3 數據取樣、存儲及調用52-53
• 4.3.4 報警信息顯示與查詢53-54
• 4.3.5 系統(tǒng)后臺服務與控制54-57
• 4.4 觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)的現場應用57-59
• 4.5 本章小結59-60
• 第五章 電除塵計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計60-76
• 5.1 組態(tài)王軟件介紹60
• 5.2 計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)結構及功能60-62
• 5.3 計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)通訊功能的實現62-63
• 5.4 計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)數據模塊功能的實現63-64
• 5.4.1 本機歷史數據庫64
• 5.4.2 外部關系型數據庫64
• 5.5 計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)人機交互界面的設計與實現64-73
• 5.5.1 用戶管理64-65
• 5.5.2 狀態(tài)監(jiān)測65-67
• 5.5.3 參數設定與運行控制67-68
• 5.5.4 報警信息顯示與查詢68-69
• 5.5.5 數據報表69-70
• 5.5.6 實時、歷史曲線畫面70-71
• 5.5.7 伏安曲線繪制及反電暈判定71-72
• 5.5.8 濁度閉環(huán)控制72-73
• 5.6 計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的現場應用73-75
• 5.7 本章小結75-76
• 第六章 總結與展望76-78
• 6.1 本文工作的總結76-77
• 6.2 今后工作的展望77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-83
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及成果83

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本文編號：1049381