| 【中文题名】 | 基于DeltaV实验系统的过程建模与仿真 |
| 【英文题名】 | Process Modeling and Simulation Based on Deltav Experimental System |
| 【学科专业】 | 控制科学与工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-13 |
| 【中关键词】 | DeltaV实验系统,被控对象建模,换热器,三容水箱,超导腔低温系统, |
| 【英关键词】 | DeltaV experimental system,modeling for controlled object,heat exchanger,three-tank water level system,Superconducting RF Cavity Cryogenic System, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>信息处理(信息加工)>计算机仿真 |
| 【论文摘要】 |
本文以“DeltaV实验系统”为研究对象,主要研究了基于DeltaV实验系统的被控对象的建模与动态仿真。
首先对DeltaV系统作了一个简要的介绍,说明了DeltaV系统相对其他过程控制系统的优势。讨论了DeltaV实验系统的硬件结构和工作原理,从实验系统的组成说明了各个部分的硬软件组成以及所实现的功能。其中重点介绍了组态王与VB软件之间的动态数据交换DDE。
其次简要介绍了过程建模的重要性,提出了过程建模的两种方法,即机理建模与过程辨识,分别介绍了每种方法的建模步骤,然后介绍了工业过程对象的一些实用辨识的方法。
本论文主要研究了三个典型的被控对象,即夹套式换热器、三容水箱系统和超导腔低温系统。分别介绍了各个系统的硬件结构,分析了各个系统的性能特点以及工作运行的环境、条件,研究了各个系统的动态特性,然后运用机理建模或过程辨识的方法,分别建立并实现了它们的数学模型。最后运用DeltaV实验系统分别对夹套式换热器模型、三容水箱系统模型、超导腔低温系统模型进行了仿真研究,同时还对对象系统受到外部干扰进行了模拟仿真。
仿真实验结果表明,DeltaV实验系统模拟仿真夹套式换热器... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
4-5 |
|
Abstract |
5-8 |
|
第1章 绪论 |
8-13 |
|
1.1 概述 |
8-9 |
|
1.2 课题的来源及研究的目的和意义 |
9-10 |
|
1.3 国内外现状 |
10-11 |
|
1.4 本文研究的主要内容 |
11-13 |
|
第2章 基于DeltaV 的实验系统介绍 |
13-21 |
|
2.1 DeltaV 系统介绍 |
13-15 |
|
2.2 DeltaV 实验系统结构与工作原理 |
15-20 |
|
2.2.1 被控对象硬件构成 |
15-16 |
|
2.2.2 被控对象的软件介绍 |
16-19 |
|
2.2.3 DeltaV 控制器与工作站 |
19-20 |
|
2.3 本章小结 |
20-21 |
|
第3章 过程建模方法 |
21-29 |
|
3.1 模型的重要性 |
21-22 |
|
3.2 建模方法概述 |
22-25 |
|
3.2.1 机理建模 |
22-24 |
|
3.2.2 系统辨识 |
24-25 |
|
3.3 工业过程对象的实用辨识 |
25-28 |
|
3.4 本章小结 |
28-29 |
|
第4章 夹套式换热器建模与仿真 |
29-36 |
|
4.1 夹套式换热器概述 |
29-30 |
|
4.2 夹套式换热器的动态特性 |
30-32 |
|
4.3 模型仿真 |
32-35 |
|
4.4 本章小结 |
35-36 |
|
第5章 三容水箱系统建模与仿真 |
36-50 |
|
5.1 三容水箱系统的硬件结构及工作原理 |
36-37 |
|
5.2 三容水箱系统建模与仿真 |
37-47 |
|
5.2.1 单入单出一阶系统 |
37-41 |
|
5.2.2 单入单出二阶系统 |
41-45 |
|
5.2.3 双输入双输出系统 |
45-47 |
|
5.3 模型验证 |
47-49 |
|
5.4 本章小结 |
49-50 |
|
第6章 BEPCII 超导腔低温系统建模与仿真 |
50-66 |
|
6.1 超导腔低温保持器基本特性 |
50-52 |
|
6.1.1 超导腔的运行模式 |
51-52 |
|
6.1.2 超导腔低温状态参数简述 |
52 |
|
6.2 超导腔低温系统数学模型的建立 |
52-62 |
|
6.2.1 低温调节阀门模型 |
53-56 |
|
6.2.2 传输管线传输模型 |
56-60 |
|
6.2.3 低温保持器中液态氦液位的动态模型 |
60-62 |
|
6.3 模型仿真 |
62-65 |
|
6.4 本章小结 |
65-66 |
|
结论 |
66-67 |
|
参考文献 |
67-70 |
|
攻读学位期间发表的学术论文 |
70-72 |
|
致谢 |
72 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.366356 |
