【摘要】：本文重點(diǎn)研究車載式太陽能集熱器測試系統(tǒng)的流量及溫度的控制方法，設(shè)計(jì)一種基于虛擬儀器的測控系統(tǒng)，能夠現(xiàn)場檢測太陽能集熱器熱性能參數(shù)，為提高太陽能集熱器的產(chǎn)品質(zhì)量提供參考。 論文介紹了集熱器檢測行業(yè)的研究現(xiàn)狀，分析了測控系統(tǒng)存在的問題，主要從以下幾個(gè)方面展開研究工作，分別是管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)、溫度及流量的單工況控制和兩者的聯(lián)調(diào)控制、軟件設(shè)計(jì)和全工況調(diào)試及數(shù)據(jù)分析。 1．按照《太陽能集熱器熱性能試驗(yàn)方法》等國家標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計(jì)了一套滿足可以進(jìn)行多種型號集熱器檢測的車載式管路測試系統(tǒng)。 2．分析了溫度及流量的控制策略和控制方案。一方面設(shè)計(jì)了基于虛擬儀器技術(shù)的溫度控制方案和流量控制方案，分析并研究了兩級溫度控制的聯(lián)調(diào)控制策略，確定了適合本檢測系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)控制方案。選取了溫度控制和流量控制的硬件，編寫了溫度的采集及通信程序，，并對其進(jìn)行了仿真。另一方面，通過在經(jīng)典PID控制的基礎(chǔ)上增加正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，找出了每個(gè)工況下PID控制器的三個(gè)參數(shù)。 3．利用圖形化編程軟件LabVIEW開發(fā)了測試系統(tǒng)中的測量與控制模塊。軟件主要完成了瞬時(shí)效率試驗(yàn)、壓力降落試驗(yàn)、入射角修正系數(shù)試驗(yàn)和時(shí)間常數(shù)試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)采集、顯示、控制、存儲等功能。按照控制策略并利用狀態(tài)機(jī)功能編寫了測控系統(tǒng)的程序框圖，完成了集熱器幾個(gè)重要參數(shù)子VI的程序設(shè)計(jì)。 4．以平板集熱器為測試對象，現(xiàn)場對測試系統(tǒng)的功能、性能指標(biāo)、穩(wěn)定性等進(jìn)行了調(diào)試和實(shí)驗(yàn)。測試結(jié)果表明，集熱器的進(jìn)口溫度能穩(wěn)定在設(shè)定值的±0.1℃且穩(wěn)定時(shí)間在40分鐘以上，流量的波動(dòng)范圍不超過設(shè)定值的±1%，該測控系統(tǒng)功能完善、操作簡單、測試精度高，可以完成集熱器幾個(gè)重要熱性能參數(shù)的檢測工作。
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TK513.1;TP274

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2616477