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传热设备控制国内外研究现状和发展趋势

时间:2022-02-13 20:47来源:毕业论文
传热设备在百姓日常生活以及工业生产领域中都有着十分广泛的应用,传热设备的好坏往往对产品的质量、系统运行的可实施性、安全性、性价比、以及各种能源以及原材料的利用率起

传热设备在百姓日常生活以及工业生产领域中都有着十分广泛的应用,传热设备的好坏往往对产品的质量、系统运行的可实施性、安全性、性价比、以及各种能源以及原材料的利用率起着至关重要的作用。随着现代化新型工艺、新型原料、高新科技的不断更新与发展传热设备也面临着更多新的挑战。与此同时传热设备控制系统也同样面对着更巨大的挑战。77937

1 传热设备控制国内研究现状

目前我国传热设备按照用途或功能的差异分类分为加热器、水冷却器、空气却冷器、冷凝器、热交换器、和再沸器等。而传热设备的控制如今在我国有两类基本方案:控制载热体流量、旁路控制介质流量。而在我国传统的PID控制则是股最为常见的传热设备控制系统,该系统将蒸汽流量的大小作为控制量,将传热设备热流体(或者冷流体)出口的温度作为被控量来组成整个完整的PID控制系统。

我国虽然在传热设备控制系统方面有较大的进步但总体发展水平仍然不算前列。目前我国的传热设备控制系统在对被控量控制方面主要还是采用“点位”控制的形式来控制管内温度;在算法方面还是以常规的PID控制算法为主,这样的系统只能适用于普通的工业生产环节当中。对于那些需要模糊控制、控制滞后,时变温度的工业生产过程中它的表现可能就不那么完美了。

2 传热设备控制国外研究现状

然而因为工业过程控制、复杂工艺的需要,以及各种核心技术(例如计算机网络技术、微电子技术、自动控制技术等)的不断迅猛进步,以往的PID控制系统已经越来越达不到日益进步的工业所需要的条件。因此越来越多的国家将他们的传热设备控制在智能化、自动化、可适应化等各个方面进行研究与革新。走在研究与革新前列的美国、英国、德国、法国等国家普遍采用自校正PID控制、最小方差控制、最优控制、人工智能等高新技术并结合先进的算法使系统有更强的鲁棒性、更好的抗干扰能力以及更加精确的控制能力从而使得其系统能适用于大惯性、大滞后等复杂的工业生产过程中。

3 课题发展趋势论文网

随着工业化与科技的发展以及新材料的面世,为了满足工业需要国内外传热设备也随之向着强化传热、高效紧凑;降低流体阻力从而使换热效果得以显著提升;防止流体诱导振动这三个方向发展。与之痛痒相关的控制系统也必然将会发展。

目前主流的传热设备控制系统仍然主要使用的还是单回路控制系统。然而随着时代的进步与科技的发展,生产过程逐渐向大型化、自动化、智能化的方向发展,这就对传热设备控制系统的各个方面包括生产过程的安全操作、起停车的时间等,有了更高的要求。传热设备控制系统也逐渐向着高级阶段发展,正在由模拟式转变为数字式、由集成化向智能化(植入PID模块将系统与现场仪表相连,在现场进行自主调节,使调节更加及时)、网络化(使控制系统与位于操作现场不同地点的不同设备加入同一个信息网络, 成为整个工厂信息网络的基础, 从而使得智能表的作用得以充分发挥)、综合化(由于标准化数据通信线路和通信网络的发展,将传热设备控制系统与各种工控设备结合从而构成综合系统,以满足工业生产对于自动化程度的要求)发展。未来的传热设备控制系统将逐渐地适用于较高控制场合的工业生产过程,能够根据历史数据以及控制对象参数的实时变化进行自整定来保证控制效果的最优化;不仅如此随着材料学的发展未来的设备以及系统将会具备更强的抗干扰能力、更高的控制精度、更好的鲁棒性从而能适应于更加恶劣的工业生产环境并得到更好的工业产品。 传热设备控制国内外研究现状和发展趋势:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_89679.html

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