空泡水筒在水動力學(xué)實驗室中占據(jù)著十分關(guān)鍵的地位。在空泡水筒中,水泵等設(shè)備在水筒中反復(fù)運動,在試驗段內(nèi)構(gòu)成均勻的流場,同時可以長期進行測試。通常情況下試驗段側(cè)圍安裝著測試窗,特殊情況下,底面也會安裝測試窗,這為測試以及攝像等功能帶來很大的便利。水在流動期間通常通過直流電機混流泵來獲得動力,功率通常處于幾十到幾千千瓦間。試驗段水流的質(zhì)量和筒體結(jié)構(gòu)以及水的流速具有十分密切的聯(lián)系。筒體建設(shè)完成后,其結(jié)構(gòu)對水流所形成的作用趨于穩(wěn)定,因此必須通過加強對水泵的管理力度來提高水質(zhì)。即便軸流泵驅(qū)動電機呈現(xiàn)為單方向運動趨勢,基于2Q便可以實現(xiàn)運行,可是因為對水速的要求較為嚴格,同時由于水泵的工作不能對測量系統(tǒng)產(chǎn)生影響,所以怎樣研發(fā)一套具有自動化且性能波動性較小的系統(tǒng)對于實驗裝置的質(zhì)量具有重大意義。最近幾年中,調(diào)速技術(shù)持續(xù)發(fā)展,到目前為止已經(jīng)獲得了較大成就,直流調(diào)速設(shè)備已經(jīng)具備了數(shù)字化技術(shù),同時被普遍使用于工礦以及建筑等行業(yè),例如高速電梯等。此次研究中,本人針對大型空泡水筒進行了深入研究,并按照系統(tǒng)規(guī)定研發(fā)了對應(yīng)的電控體系,主要涵蓋了布置圖、原理圖以及相關(guān)軟件等;按照系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)參數(shù),使用12脈沖并聯(lián)回路管... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.1雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

第3章軸流泵直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計13圖3.1雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)對比來講，雙閉環(huán)系統(tǒng)響應(yīng)情況較為靈敏，具有較強的穩(wěn)定性，并且能夠在較大程度上抵御外來的干擾[17]。3.4小結(jié)此次研究中，軸流泵驅(qū)動設(shè)備屬于他勵直流電機，所對應(yīng)的功率為785KW，調(diào)速領(lǐng)域為；因為電機功率超過500kW，為了減少諧波所帶來的消極影響，提高調(diào)速性能，本人選擇使用通過兩臺（型號為：）調(diào)速設(shè)備，在此基礎(chǔ)上構(gòu)成12脈沖控制電路，同時使用雙閉環(huán)管理模式。拓撲結(jié)構(gòu)的詳細情況可以參考下圖：圖3.2直流調(diào)速裝置并聯(lián)運行拓撲結(jié)構(gòu)圖

第4章直流調(diào)速系統(tǒng)控制策略及仿真15第4章直流調(diào)速系統(tǒng)控制策略及仿真4.1引言試驗段水流速度在各方面的性質(zhì)對于衡量空泡水筒具有十分關(guān)鍵的作用，為了進一步符合相關(guān)規(guī)定，必須對相關(guān)控制策略進行完善。本章主要針對直流電機構(gòu)建了對應(yīng)的模型，針對PID以及Fuzzy-PID展開了詳細介紹，同時使用MATLAB來對這兩種控制器所呈現(xiàn)出來的效果進行比較。4.2PID控制器的設(shè)計PID控制器較具有代表性的結(jié)構(gòu)可以參考下圖：圖4.1PID控制結(jié)構(gòu)圖其按照已經(jīng)設(shè)定的值以及現(xiàn)實輸出值形成控制偏差，二者之間的關(guān)系可以表示為，把偏差所占據(jù)的比重比例（P）、積分（I）以及微分（D）以線性組合的形式對被控制目標進行管理，因此通常情況下又叫做PID控制器[18]。該過程中所呈現(xiàn)出來的規(guī)律可以通過以下公式表示：還可以通過傳遞函數(shù)進行表示：

【參考文獻】：
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本文編號：3231139