發(fā)布時(shí)間：2023-04-09 21:20

　　臭氧是一種擁有極強(qiáng)氧化性和殺菌性的化學(xué)氣體,因其高效、綠色的優(yōu)良特性被廣泛應(yīng)用在工業(yè)污水處理、自來(lái)水消毒、食品加工、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。目前,在工業(yè)上需求高濃度、高產(chǎn)量臭氧的主要制取方法是介質(zhì)阻擋放電法(Dielectric Barrier Discharge,DBD),而DBD型臭氧發(fā)生器仍然存在穩(wěn)定性差、耗能高的問(wèn)題,且國(guó)內(nèi)的臭氧發(fā)生器普遍使用開(kāi)環(huán)控制的方式,臭氧的生產(chǎn)效率相對(duì)較低。隨著臭氧在環(huán)保應(yīng)用中的需求量越來(lái)越大,深入研究臭氧發(fā)生過(guò)程的輸入輸出關(guān)系是提高臭氧生產(chǎn)效率和系統(tǒng)精確控制的核心內(nèi)容。本文以DBD板式臭氧發(fā)生器作為研究對(duì)象,搭建一套型號(hào)為500g/h臭氧發(fā)生器實(shí)驗(yàn)平臺(tái),涵蓋電源、板式臭氧發(fā)生器、氧氣源、冷卻系統(tǒng)和中控系統(tǒng)五個(gè)部分,其中對(duì)原始的系統(tǒng)電源做了進(jìn)一步改進(jìn),設(shè)計(jì)出了頻率更高的電源,頻率達(dá)20k Hz。設(shè)計(jì)中控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)的控制與數(shù)據(jù)顯示,提出完善的數(shù)據(jù)采集和管理方案。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)485總線并以Modbus協(xié)議傳輸至中控系統(tǒng),再以4G無(wú)線透?jìng)鞯姆绞綄?shù)據(jù)傳輸至云數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的遠(yuǎn)程互聯(lián)與實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析脈沖放電特性,系統(tǒng)研究了溫度、...

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 臭氧技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容
第二章 系統(tǒng)電源與高頻化設(shè)計(jì)方案
    2.1 引言
    2.2 板式臭氧發(fā)生器結(jié)構(gòu)
    2.3 系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
        2.3.1 電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.3.2 電源諧振電感計(jì)算
    2.4 電源高頻化設(shè)計(jì)
        2.4.1 全橋逆變電路
        2.4.2 功率控制方式
        2.4.3 電路保護(hù)設(shè)計(jì)
    2.5 升壓變壓器設(shè)計(jì)
        2.5.1 變壓器材料
        2.5.2 變壓器線圈匝數(shù)
        2.5.3 變壓器線圈線徑
    2.6 硬件實(shí)物圖
    2.7 本章小結(jié)
第三章 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建與脈沖放電特性分析
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)
        3.2.1 氧氣源
        3.2.2 冷卻方案
        3.2.3 中控系統(tǒng)
        3.2.4 數(shù)據(jù)采集與管理方案
    3.3 影響臭氧因素分析
        3.3.1 溫度的影響
        3.3.2 氧氣流量的影響
        3.3.3 氧氣壓力的影響
        3.3.4 電源電壓的影響
        3.3.5 電源頻率的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 臭氧濃度在線預(yù)測(cè)模型
    4.1 引言
    4.2 數(shù)據(jù)選擇與處理
    4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        4.3.1 算法推導(dǎo)過(guò)程
        4.3.2 存在問(wèn)題與解決方案
    4.4 遺傳算法
    4.5 臭氧濃度預(yù)測(cè)模型
        4.5.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)過(guò)程
        4.5.2 遺傳算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程
    4.6 模型在線更新機(jī)制
    4.7 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        4.7.1 GA-BP模型的可行性驗(yàn)證
        4.7.2 離線模型與在線模型
    4.8 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 研究總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3787752