【摘要】：CFETR (China Fusion Engineering Testing Reactor)是一種低溫超導(dǎo)托卡馬克核聚變裝置,在其運(yùn)行期間,包層直接嘶向等離子體聚變物質(zhì),由于真空室內(nèi)部具有超高溫,強(qiáng)磁場(chǎng),高能中子輻射等極端惡劣的環(huán)境條件,包層的壽命及性能會(huì)受到強(qiáng)烈的影響,因此在停機(jī)之后需要利用遙操作的方式對(duì)包層進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。本論文：CFETR遙操作維護(hù)系統(tǒng)水壓驅(qū)動(dòng)PID控制技術(shù)的研究,其意義在于從包層維護(hù)的主機(jī)械手功能要求及機(jī)械結(jié)構(gòu)特性出發(fā),對(duì)其振動(dòng)特性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面進(jìn)行了數(shù)值仿真分析。另一方面,對(duì)水壓系統(tǒng)不同的PTD控制策略進(jìn)行了分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,為后續(xù)的包層維護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和有效的理論參考。本文重點(diǎn)的研究內(nèi)容如下：根據(jù)液壓缸和伺服閥的工作原理,建立閥控液壓缸控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,基于SimuLink對(duì)活寨桿的位移進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能分析,并采用不同的控制策略對(duì)PTD控制器參數(shù)進(jìn)行整定。首先基子Ziegler-Nichols方法對(duì)PID控制器進(jìn)行校正,由于其采用的是線性定長組合控制,不適應(yīng)系統(tǒng)中其他參數(shù)的變化,魯棒性不好,活塞桿響應(yīng)曲線的調(diào)整時(shí)間和超調(diào)量偏大,不能達(dá)到理想的控制效果。將PID控制器與模糊自整定相結(jié)合,根據(jù)系統(tǒng)的變化特征完成對(duì)參數(shù)在線修整,能夠抑制干擾以及噪聲,控制效果基本上要優(yōu)于Ziegler-Nichols整定,但模糊控制系統(tǒng)子學(xué)習(xí)能力較差,對(duì)模糊邏輯的發(fā)定比較費(fèi)時(shí)。結(jié)合上述控制策略的優(yōu)缺點(diǎn),提出將粒子群優(yōu)化算法與PID控制相結(jié)合,相比較于Zicgler-Nichols方法及模糊自整定控制,粒于群優(yōu)化算法不儀具有控制精度高特點(diǎn),又存在較快的收斂速度,使閥控液壓缸達(dá)到了更好的控制效果。在論文的最后,通過水壓試驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TL631.24
【圖文】：

因此聚變能的研究巧有非常巧人的遠(yuǎn)鼓。逡逑句前蘇聯(lián)的阿齊莫維齊等提出了托卡馬克（ＴＯＫＡ中的＂環(huán)形（ｔｏｒｏｉｄａｌ）＂、＂真巧室（ｋａｍｃｒａ）＂、＂＂幾個(gè)詞組成。作為一種通過磁約束來完成可控真空室外而的極向場(chǎng)和縱場(chǎng)線幽會(huì)產(chǎn)生［－＞ｉ火的蠟原料被加熱至上億度，Ｗ此O喦上志郾浞從﹀義匣さ謀匾藻義廈揮脅僮魅嗽敝苯詠喲ド璞傅那疤嵯攏ü際蹌芄話踩�、可靠及可剌^牡牟僮鰲Ｋ淙灰２僮骷季噠嬲某魷質(zhì)竊冢玻笆蘭統(tǒng)鹺搜芯恐�。辶x鮮笛槎彥澹茫疲牛裕隋澹ǎ茫瑁椋睿徨寤螅椋錚鑠澹牛睿紓椋睿澹澹潁椋睿玨澹裕澹笸匙淝山ㄖ锏納鍥簾吻教迥誆俊Ｖ魎０酉低�，幢P宀；鵂骯恍“刖斗諶%是５．邋７ｍ和１．１０ＭＡ。其任務(wù)目標(biāo)是在巧空寶內(nèi)實(shí)現(xiàn)Ｍ自持，長．邋３＾０．邋５，Ｗ及巧變能達(dá)到５０－２００ＭＷＷ。逡逑

圖１．邋２邋ＣＦＥＴＲ設(shè)計(jì)主機(jī)結(jié)構(gòu)圖逡逑ｔｅ于內(nèi)部部件模塊體巧巨大，質(zhì)量非常亟，因此每個(gè)模塊的安裝與更換只能逡逑

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本文編號(hào)：2722163