本文關(guān)鍵詞：小型水力發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水力發(fā)電系統(tǒng)是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),其中存在非線性環(huán)節(jié),很難用常規(guī)的數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)。于是,我們?cè)趯で笠环N,既簡(jiǎn)單又準(zhǔn)確,不僅滿足工程上的對(duì)靜態(tài)性能的要求,而且有很好的動(dòng)態(tài)性能,我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn),很多水力發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)中的步進(jìn)電機(jī)在使用一段時(shí)間后,有很大被燒壞的可能,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),這主要是因?yàn)榭刂扑惴◤?fù)雜,使得誤動(dòng)、盲動(dòng)次數(shù)過(guò)多,導(dǎo)致步進(jìn)電機(jī)在每次調(diào)速過(guò)程中發(fā)熱過(guò)大,于是本文在總結(jié)前人基礎(chǔ)之上,著重討論一種基于九點(diǎn)控制算法的S7-1200 PLC水輪機(jī)調(diào)速器。本文首先介紹了水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展歷史,然后分別對(duì)機(jī)械液壓型調(diào)速器、電氣液壓型調(diào)速器和微機(jī)型(PLC)調(diào)速器做了簡(jiǎn)單的介紹。并對(duì)現(xiàn)有的調(diào)速控制策略做了一些簡(jiǎn)述。著重討論了PLC型調(diào)速系統(tǒng),分析了一般微機(jī)型調(diào)速系統(tǒng)的各個(gè)組成部分。又討論了一些智能控制算法,著重強(qiáng)調(diào)了一個(gè)受模糊控制啟發(fā)而產(chǎn)生的九點(diǎn)控制算法,并且根據(jù)水輪機(jī)組各部分的特性,建立起各個(gè)模塊的數(shù)學(xué)模型,在以上基礎(chǔ)之上,具體分析了九點(diǎn)控制算法的一些特性,和應(yīng)用在水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的可能性,最后和PID控制做了對(duì)比,并給出仿真模型和對(duì)比波形。本文在分析以往的成果之上,采用西門子最新的一款PLC S7-1200,對(duì)基于此款PLC的調(diào)速器進(jìn)行了一般設(shè)計(jì)。根據(jù)調(diào)速器和S7-1200的特性,配置了I/O口資源,給出了硬件連接圖,并有CAD附圖,此外,給出了基于九點(diǎn)控制算法的軟件流程圖,以及核心算法梯形圖。本文對(duì)于小型水力發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)有一定的參考價(jià)值,對(duì)于新型智能控制算法應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中也有一定的參考經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】：水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng) 九點(diǎn)控制算法 PLC S7-1200 Matlab
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TV734.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 課題來(lái)源和研究意義及背景8-9
• 1.2 水力發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展歷程9-11
• 1.2.1 機(jī)械液壓型調(diào)速器9-10
• 1.2.2 電氣液壓型調(diào)速器10-11
• 1.2.3 微機(jī)型調(diào)速器11
• 1.3 主要的一些現(xiàn)有控制策略11-13
• 1.4 本文的主要研究工作13-14
• 第2章 一般微機(jī)型水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)14-26
• 2.1 綜述14
• 2.2 水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的工作原理14-16
• 2.3 調(diào)節(jié)對(duì)象的特征參數(shù)16-18
• 2.3.1 水輪機(jī)過(guò)水管道存在的水流慣性17
• 2.3.2 水力發(fā)電機(jī)組存在的機(jī)械慣性17-18
• 2.4 微機(jī)型調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行18-26
• 2.4.1 微機(jī)型調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)18-19
• 2.4.2 調(diào)速系統(tǒng)的頻率測(cè)量19-21
• 2.4.3 基于步進(jìn)電機(jī)的電液隨動(dòng)系統(tǒng)21-23
• 2.4.4 微機(jī)調(diào)節(jié)器的PID傳遞函數(shù)和程序編制23-26
• 第3章 水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)模塊化分析26-35
• 3.1 水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的SUMLINK基本仿真模塊的組成26
• 3.2 電液隨動(dòng)系統(tǒng)模型26-28
• 3.3 水輪機(jī)組的壓力引水系統(tǒng)模型28-29
• 3.4 水輪機(jī)模型29-31
• 3.5 發(fā)電機(jī)及負(fù)荷數(shù)學(xué)模型31-33
• 3.6 水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)整體模型33-35
• 第4章 智能控制以及九點(diǎn)控制算法35-44
• 4.1 智能控制的產(chǎn)生和發(fā)展35-37
• 4.1.1 智能控制的產(chǎn)生35-36
• 4.1.2 智能控制的發(fā)展36-37
• 4.2 智能控制的概念37-38
• 4.3 智能控制的結(jié)構(gòu)理論38-40
• 4.4 研究智能控制所采用的數(shù)學(xué)工具40-41
• 4.5 九點(diǎn)控制算法41-44
• 4.5.1 九點(diǎn)控制算法的提出和定義41-42
• 4.5.2 九點(diǎn)控制算法的一些特點(diǎn)42-44
• 第5章 九點(diǎn)控制策略及在水輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用和仿真44-60
• 5.1 九點(diǎn)控制算法44-46
• 5.1.1 九點(diǎn)控制算法原理44-45
• 5.1.2 九點(diǎn)控制算法的分析工具以及特點(diǎn)45-46
• 5.2 九點(diǎn)控制算法分析46-58
• 5.2.1 九點(diǎn)控制策略原理分析46-51
• 5.2.2 九點(diǎn)控制作用過(guò)程分析和動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析51-56
• 5.2.3 偏差零帶和偏差變化率零帶對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的影響56-58
• 5.3 九點(diǎn)控制器在水輪機(jī)組的仿真58-60
• 第6章 基于西門子S7-1200的軟硬件實(shí)現(xiàn)60-71
• 6.1 調(diào)速器中控制器選型——西門子S7-120060-61
• 6.2 S7-1200 I/O .配置61-63
• 6.3 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)63-67
• 6.4 核心算法梯形圖設(shè)計(jì)67-71
• 第7章 總結(jié)與展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-75
• 附錄 CAD圖75

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 孫曉明,周榮,張南綸,王治祥;九點(diǎn)控制器增益參數(shù)研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2002年08期

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 馮愛(ài)民;基于九點(diǎn)控制器的溫度控制系統(tǒng)的研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：335905