本文關(guān)鍵詞：脈沖氣刀式密相氣力輸送控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：脈沖氣刀式密相氣力輸送因其輸送氣(料)速低、耗氣量低、輸送壓力低、物料損壞率低等優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代工業(yè)物料輸送中得到了廣泛的應(yīng)用。本文以脈沖氣刀式密相氣力輸送系統(tǒng)作為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與控制策略的分析,使輸送過程自動(dòng)化,提高控制精度與輸送效率。本文選定對(duì)小豆進(jìn)行輸送,輸送參數(shù)為輸送料氣比達(dá)到120,料栓長度達(dá)到3.6米,輸送距離為45米。首先,對(duì)氣栓與料栓在管道中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析,分別建立了氣栓與料栓的壓降模型;對(duì)發(fā)送罐流化室內(nèi)的物料流化狀態(tài)進(jìn)行分析,建立了發(fā)送罐流化室中顆粒的流化模型;并對(duì)氣力輸送系統(tǒng)的氣速與物料流動(dòng)的關(guān)系以及脈沖氣刀式密相氣力輸送的輸送參數(shù)與輸送原理進(jìn)行分析。其次,針對(duì)現(xiàn)在的手動(dòng)控制以及PLC一級(jí)控制的輸送現(xiàn)狀,為能夠更好地實(shí)現(xiàn)脈沖氣刀式氣力輸送的自動(dòng)控制以及企業(yè)的信息化以及柔性化要求,本文建立了脈沖氣刀式密相氣力輸送控制系統(tǒng)的總體控制布局,即計(jì)算機(jī)三級(jí)控制方案。系統(tǒng)從上到下分別是管理級(jí)、控制級(jí)和元件級(jí)。同時(shí)設(shè)計(jì)了管理級(jí)的功能以及級(jí)間通訊方式,建立了脈沖氣刀式氣力輸送系統(tǒng)的總體控制流程并對(duì)控制級(jí)PLC的輸入輸出進(jìn)行分配。再次,為了精確控制系統(tǒng)各個(gè)負(fù)載處需要的氣量,本文針對(duì)脈沖氣刀式氣力輸送控制系統(tǒng)中發(fā)送罐流化室流化氣體系統(tǒng)、輸送管道的輸送氣體系統(tǒng)、脈沖管道的脈沖氣體系統(tǒng)以及補(bǔ)氣管道的補(bǔ)充氣體系統(tǒng)分別進(jìn)行了負(fù)載分析以及控制策略的分析,在最大程度上減小了對(duì)輸送氣體的損耗。最后,對(duì)本文所設(shè)計(jì)的控制策略進(jìn)行仿真分析,分析結(jié)果表明本文控制策略的效果很好,實(shí)現(xiàn)了輸送料氣比、料栓長度等參數(shù)要求;通過對(duì)重要的控制元件(如脈沖氣刀閥)進(jìn)行PID控制算法以及模糊控制方法的仿真分析,獲得能夠快速滿足負(fù)載需求的氣體壓力以及流量。本文所設(shè)計(jì)的脈沖氣刀式氣力輸送控制系統(tǒng)全面的實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料的自動(dòng)控制,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)裝置,多種物料共用,提高了生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和成本;該系統(tǒng)能夠較為精確的實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體壓力和流量的控制,有效降低輸送氣體的損耗,具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,對(duì)其它形式的氣力輸送控制系統(tǒng)也具有一定程度的借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】：脈沖氣刀 氣力輸送 控制系統(tǒng) SIMULINK 仿真 PLC PID/模糊控制EDEM 仿真
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP273
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 本文的研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 主要研究內(nèi)容與方法14-16
• 1.3.1 研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 研究方法15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第2章 脈沖氣刀式密相氣力輸送的理論分析17-37
• 2.1 管道中氣體壓力損失的分析17-21
• 2.1.1 可壓縮氣體在管道中的流動(dòng)分析17-19
• 2.1.2 管道中氣栓壓力損失模型19-21
• 2.2 料栓與氣栓技術(shù)參數(shù)的理論分析21-27
• 2.2.1 成栓方式與原理21-22
• 2.2.2 輸送的工藝參數(shù)22-25
• 2.2.3 料栓的技術(shù)參數(shù)25-26
• 2.2.4 氣栓的技術(shù)參數(shù)26-27
• 2.3 輸送氣速與管道壓降的分析27-29
• 2.4 物料顆粒流化模型29-31
• 2.5 料栓壓降的分析31-35
• 2.5.1 直管中料栓壓降模型31-34
• 2.5.2 彎管中料栓壓降模型34-35
• 2.6 本章小結(jié)35-37
• 第3章 脈沖氣刀式密相氣力輸送的總體控制策略與實(shí)現(xiàn)37-51
• 3.1 總體控制方案與控制流程37-44
• 3.1.1 三級(jí)控制方案37-38
• 3.1.2 控制級(jí)總體控制策略38-39
• 3.1.3 控制流程圖39-44
• 3.2 管理級(jí)上位機(jī)和級(jí)間網(wǎng)絡(luò)通信44-46
• 3.2.1 管理級(jí)上位機(jī)44-45
• 3.2.2 級(jí)間網(wǎng)絡(luò)通訊的實(shí)現(xiàn)45-46
• 3.3 PLC控制器的選擇46-49
• 3.4 執(zhí)行元件的選擇49-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第4章 控制級(jí)各環(huán)節(jié)的控制策略51-67
• 4.1 流化氣體的控制方案研究51-54
• 4.1.1 發(fā)送罐下料過程壓力模型51-53
• 4.1.2 流化管道的氣體控制策略53-54
• 4.2 起始輸送氣體的控制方案研究54-57
• 4.2.1 起始輸送氣體的氣速選擇54-56
• 4.2.2 起始輸送氣體管道的控制方案56-57
• 4.3 脈沖氣刀的控制方案研究57-63
• 4.3.1 脈沖氣刀處壓力參數(shù)的計(jì)算57-59
• 4.3.2 脈沖氣刀處時(shí)間參數(shù)的計(jì)算59-60
• 4.3.3 脈沖氣刀閥后壓力與發(fā)送罐壓力的關(guān)系60-61
• 4.3.4 脈沖氣體管道壓力與發(fā)送罐壓力的控制策略61-63
• 4.4 旁通補(bǔ)氣管道的控制方案研究63-65
• 4.4.1 補(bǔ)氣點(diǎn)位置的選擇與計(jì)算63-65
• 4.4.2 補(bǔ)氣管道的氣體控制策略65
• 4.5 本章小結(jié)65-67
• 第5章 控制系統(tǒng)的仿真分析67-85
• 5.1 控制系統(tǒng)的總體模型67-68
• 5.2 輸送氣體子系統(tǒng)仿真分析68-74
• 5.2.1 流量型滑閥式電氣比例閥數(shù)學(xué)模型69-73
• 5.2.2 仿真結(jié)果與分析73-74
• 5.3 脈沖氣刀控制子系統(tǒng)仿真分析74-79
• 5.3.1 控制策略的仿真模型74-75
• 5.3.2 仿真結(jié)果分析75-79
• 5.4 發(fā)送罐加壓子系統(tǒng)的仿真分析79-81
• 5.4.1 發(fā)送罐加壓控制策略的仿真模型79-80
• 5.4.2 仿真結(jié)果分析80-81
• 5.5 流化氣體控制子系統(tǒng)仿真分析81-83
• 5.5.1 流化氣體控制策略的仿真模型81
• 5.5.2 仿真結(jié)果分析81-83
• 5.6 本章小結(jié)83-85
• 第6章 總結(jié)與展望85-87
• 6.1 全文總結(jié)85-86
• 6.2 展望86-87
• 參考文獻(xiàn)87-91
• 作者簡介91-93
• 致謝93

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳曉;潘仁湖;;低速栓流氣力輸送壓降的預(yù)測[J];湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年06期

2 趙艷艷,楊巍,陳峰,龔欣,于遵宏;密相氣力輸送參數(shù)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測[J];華東理工大學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期

3 崔泌,張廣元,李瑞年;脈沖靜壓氣力輸送煤粉的輸送比研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);1993年02期

4 陳東亮;;PET切片輸送自動(dòng)化控制[J];聚酯工業(yè);2013年06期

5 朱云,劉志敏;氣固兩相流的阻塞預(yù)測[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2003年S2期

6 錢煒軍;PLC在成品樹脂氣力輸送中的應(yīng)用[J];氯堿工業(yè);1998年09期

7 趙坤;;氣力輸送系統(tǒng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J];科技致富向?qū)?2014年08期

8 彭新建,林國祥;新型自動(dòng)調(diào)風(fēng)閥的研究和設(shè)計(jì)[J];武漢糧食工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1988年02期

9 趙軍;王曉寧;王法良;鄭丹;黃軍徽;胡壽根;;復(fù)雜管網(wǎng)氣力輸送控制系統(tǒng)的研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年S3期

10 李秋波;;施耐德PLC在氣力輸送控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];科技資訊;2008年34期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 余洲生;;發(fā)展我國粉煤灰氣力輸送技術(shù)[A];中國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與21世紀(jì)的物料搬運(yùn)技術(shù)——中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)分會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年

2 歐陽富;薛彥華;王剛;王躍邦;張國慶;徐振洪;;用相對(duì)零壓理論計(jì)算氣力輸送循環(huán)網(wǎng)絡(luò)并繪制壓強(qiáng)圖[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)分會(huì)第四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

3 谷笳華;馬家歡;潘文欣;陳素貞;;非球形顆粒的栓塞狀氣力輸送及自動(dòng)成栓機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)分會(huì)第四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

4 陳宏勛;;氣力輸送技術(shù)進(jìn)展綜述[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)專業(yè)學(xué)會(huì)第三屆年會(huì)論文集[C];1988年

5 程克勤;;栓流氣力輸送的理論及實(shí)踐[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)學(xué)會(huì)第二屆年會(huì)論文集（四）--物流與倉儲(chǔ)氣力輸送[C];1984年

6 楊家燦;倪光裕;王仁柞;;脈沖氣力輸送中利用電容儀測量料栓運(yùn)動(dòng)參數(shù)[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)學(xué)會(huì)第二屆年會(huì)論文集（四）--物流與倉儲(chǔ)氣力輸送[C];1984年

7 王恒;張春霞;李新生;冬旭;管春生;;燒結(jié)灰氣力輸送可行性試驗(yàn)研究[A];2008年中小高爐煉鐵學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

8 蔣存剛;李勇;;氣力輸送的發(fā)展進(jìn)程[A];2012全國散料裝卸輸送高峰論壇暨新技術(shù)、新設(shè)備交流研討會(huì)論文集[C];2012年

9 劉建平;;氣力輸送在小型成套碾米設(shè)備上應(yīng)用的探討[A];中國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與21世紀(jì)的物料搬運(yùn)技術(shù)——中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)分會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年

10 張耀金;潘新章;;粉料脈沖氣力輸送水平直管段的壓力降[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)學(xué)會(huì)第二屆年會(huì)論文集（四）--物流與倉儲(chǔ)氣力輸送[C];1984年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 小荷;粉煤灰氣力輸送分選技術(shù)取得突破[N];中國建材報(bào);2011年

2 董仲平;氣力輸送及設(shè)備與選型[N];中國建材報(bào);2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 匡世波;基于離散單元法氣力輸送的數(shù)值模擬研究[D];東北大學(xué)　;2009年

2 謝灼利;密相懸浮氣力輸送過程及其數(shù)值模擬研究[D];北京化工大學(xué);2001年

3 杜少武;ECRH負(fù)高壓脈沖電源的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

4 周和平;新型壓裂、酸化泵機(jī)理研究及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];西南石油學(xué)院;2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉增祥;氣力輸送實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];南京理工大學(xué);2005年

2 張健;非開挖市政道路施工鉆孔泥屑?xì)饬斔头椒ǖ难芯縖D];蘇州大學(xué);2008年

3 祝先勝;氣力輸送管內(nèi)氣固兩相流動(dòng)的數(shù)值模擬[D];華東理工大學(xué);2015年

4 劉騰飛;微正壓氣力輸送給料系統(tǒng)模擬分析及設(shè)計(jì)應(yīng)用[D];河南工業(yè)大學(xué);2015年

5 孫英培;粉煤灰輸送系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

6 陳英豪;長筒絲襪自動(dòng)輸送關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)[D];浙江理工大學(xué);2016年

7 景澤波;煤礦采空區(qū)風(fēng)力充填粉煤灰氣力輸送特性實(shí)驗(yàn)研究[D];太原理工大學(xué);2016年

8 徐陽;稻草與煤二元顆粒混合離析特性研究[D];華東理工大學(xué);2016年

9 邵羽辛;密相栓流氣力輸送的數(shù)值模擬[D];吉林大學(xué);2016年

10 周禹彤;脈沖氣刀式密相氣力輸送控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真分析[D];吉林大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：脈沖氣刀式密相氣力輸送控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：309371