本文選題：熱泵 + 性能測(cè)試��； 參考：《杭州電子科技大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：隨著人們對(duì)熱泵技術(shù)的深入研究和熱泵項(xiàng)目的大力推廣應(yīng)用，熱泵系統(tǒng)的性能指標(biāo)越來(lái)越受到科研技術(shù)人員、政府主管部門(mén)的關(guān)注。為了對(duì)熱泵系統(tǒng)的性能指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定量的描述，需要研制一套符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)特點(diǎn)的測(cè)試系統(tǒng)。 現(xiàn)有的大多數(shù)熱泵測(cè)試系統(tǒng)以載冷劑法為測(cè)試基礎(chǔ)，測(cè)試結(jié)果雖然能體現(xiàn)熱泵性能的相關(guān)指標(biāo)，但從熱泵系統(tǒng)性能被準(zhǔn)確分析的目標(biāo)出發(fā)，科研人員更注重以制冷劑焓差為測(cè)試基礎(chǔ)的制冷劑液體流量法所測(cè)得的結(jié)果；另外由于熱泵系統(tǒng)控制性能的優(yōu)劣直接影響其性能和運(yùn)行費(fèi)用的高低，急需在以熱力學(xué)測(cè)試為主的平臺(tái)中設(shè)計(jì)并增加控制算法驗(yàn)證平臺(tái)，以支持熱泵控制性能的測(cè)試。 針對(duì)目前測(cè)試系統(tǒng)缺乏校核和控制性能測(cè)試等不足，本課題設(shè)計(jì)一種具有以下特點(diǎn)的系統(tǒng)：支持上述兩種熱力學(xué)測(cè)試方法相結(jié)合，且互為校核的試驗(yàn)系統(tǒng)；支持熱泵控制性能測(cè)試，完成控制算法的驗(yàn)證。支持多工況測(cè)試，通過(guò)單次試驗(yàn)可獲得多類(lèi)試驗(yàn)參數(shù)，同時(shí)滿足性能測(cè)試和科研需求的目的，，為被測(cè)熱泵系統(tǒng)在不同控制算法下的性能測(cè)試提供平臺(tái)，提高了對(duì)熱泵性能測(cè)試的全面性和科學(xué)性�；谏鲜鏊枷肱c目標(biāo)，文章主要做了如下研究和設(shè)計(jì)工作： 第一，提出能進(jìn)行常規(guī)性能測(cè)試、校核性能測(cè)試和控制性能測(cè)試的綜合測(cè)試平臺(tái)方案，分析熱力學(xué)性能測(cè)試中的方法，并據(jù)此進(jìn)行被測(cè)熱泵系統(tǒng)和工況系統(tǒng)中各部件的選型設(shè)計(jì)，搭建測(cè)試臺(tái)，分析系統(tǒng)中重要的測(cè)控參數(shù)。 第二，為提高自動(dòng)化程度，設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。設(shè)計(jì)RS-485通信網(wǎng)絡(luò)、電氣控制系統(tǒng)，并結(jié)合各測(cè)控點(diǎn)分析進(jìn)行傳感器、儀器儀表和執(zhí)行器的選型設(shè)計(jì)。 第三，在測(cè)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上完成軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在軟件需求分析和總體設(shè)計(jì)之后，采用C#語(yǔ)言和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，結(jié)合面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，使用UML方法分析和設(shè)計(jì)各模塊，包括數(shù)據(jù)采集處理、存儲(chǔ)顯示、穩(wěn)定判斷等重要模塊。 第四，提高系統(tǒng)擴(kuò)展性和靈活性。用專業(yè)熱物理性質(zhì)方程組進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，提高了精度，生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，通過(guò)配置，實(shí)現(xiàn)制冷劑靈活更換；支持控制算法驗(yàn)證模塊的擴(kuò)展和靈活替換，提供了兩種設(shè)計(jì)思路：C#生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)；MATLAB生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)以實(shí)現(xiàn)與C#的混合編程。 第五，對(duì)系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行調(diào)試；進(jìn)行實(shí)際性能測(cè)試，對(duì)系統(tǒng)做了熱平衡性分析，實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明其性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠，具有一定的實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:With the deep research of heat pump technology and the popularization and application of heat pump project, the performance index of heat pump system has been paid more and more attention by researchers and government departments. In order to describe the performance index of heat pump system accurately and quantitatively, a set of test system which accords with the national standard and the characteristics of the industry should be developed. Most of the existing heat pump test systems are based on the refrigerant method. Although the test results can reflect the related indexes of the heat pump performance, it starts from the objective that the heat pump system performance is accurately analyzed. Researchers pay more attention to the results obtained by the refrigerant liquid flow method based on the refrigerant enthalpy difference. In addition, the control performance of the heat pump system has a direct impact on its performance and operating cost. In order to support the testing of heat pump control performance, it is urgent to design and add the verification platform of control algorithm in the platform based on thermodynamics test. In view of the lack of checking and control performance testing of the current test system, this paper designs a system with the following characteristics: supporting the combination of the two thermodynamics testing methods, and checking each other; Support heat pump control performance testing, complete the verification of the control algorithm. In order to support multi-condition test, multi-type test parameters can be obtained by single test, and the purpose of performance test and scientific research is met, which provides a platform for the performance test of the tested heat pump system under different control algorithms. The test of heat pump performance is comprehensive and scientific. Based on the above ideas and objectives, this paper mainly does the following research and design work: Firstly, a comprehensive test platform for conventional performance test, check performance test and control performance test is proposed, and the methods in thermodynamic performance test are analyzed. Based on this, the selection and design of the components in the system and the operating system are carried out, the test bench is built, and the important measurement and control parameters in the system are analyzed. Second, in order to improve the degree of automation, the design of computer measurement and control system. Design RS-485 communication network, electrical control system, and combined with the analysis of the measurement and control points for sensor, instrument and actuator type selection design. Thirdly, the software system is designed on the basis of measurement and control system. After software requirement analysis and overall design, using C # language and SQL Server database technology, combined with object-oriented design idea, using UML method to analyze and design each module, including data acquisition and processing, storage and display, Stability judgment and other important modules. Fourth, improve system expansibility and flexibility. The numerical calculation is carried out with the professional thermophysical property equations, which improves the accuracy, generates the dynamic link library, realizes the flexible replacement of refrigerant through configuration, supports the expansion and flexible replacement of the verification module of the control algorithm, In this paper, two kinds of design ideas are provided, namely: C # generating dynamic link library and MATLAB generating dynamic link library to realize mixed programming with C #. Fifthly, debugging the software and hardware of the system, testing the actual performance, analyzing the thermal balance of the system, the actual operation results show that its performance is stable, reliable, and has certain practical value.
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TU83;TP274

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1784469