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1、换热器热流出口温度控制学院：电气工程学院摘要摘要换热器作为一种标准工艺设备已经被广泛应用于动力工程领域和其他过程工业部门。以工业上常用的列管式换热器为例,热流体和冷流体通过对流热传导达到换热的目的,从而使换热器物料出口温度满足工业生产的需求。但由于目前制造工艺的限制,控制方式的单一性,换热器普遍存在控制效果差,换热效率低的现象,造成能源的浪费。如何提高换热器的控制效果,提高换热效率,对于缓解我国能源紧张的状况,具有长远的意义。本课题来源于对SMPT—1000实验平台换热器的研究，对于换热器热流出口温度的控制，使用PID控制来进行调节，通过不断的调整其参数，
2、确定一个比较准确的参数值，通过调整冷水阀的开度调整其流量来控制热流的出口温度。本设计利用PCS7来完成整个系统自动控制，通过PCS7软件对系统进行硬件和软件组态，完成控制出口温度的编程，最后通过人机界面监控维护控制系统正常运行。关键词换热器;温度;PID控制;串级控制;PCS7-29-目录AbstractHeatexchangerasastandardprocessequipmenthasbeenwidelyusedinthefieldofpowerengineeringandotherprocessindustries.Intheindustrycomm
3、onlyusedshellandtubeheatexchanger,forexample,thehotfluidandcoldfluidheattransferbyconvectionheattransfertoachievethepurpose,sothattheheatexchangeroutlettemperatureofthematerialtomeettheneedsofindustrialproduction.However,asthemanufacturingprocessconstraints,controlunity,commonheat
4、exchangercontrolispoor,thephenomenonoflowheattransferefficiency,resultinginwasteofenergy.Howtoimprovethecontrolperformanceoftheheatexchangertoimproveheattransferefficiency,toeaseChina'senergyshortagesituation,havelong-termsignificance.ThedesigncomesfromtheSMPT-1000testplatformrese
5、archexchangerforheatexchangeroutlettemperaturecontrol,theuseofPIDcontroltoadjust,throughcontinuousadjustingitsparameterstodetermineamoreaccurateparametervaluesbyadjustingopeningofthecoldwatervalvetocontroltheflowofadjustmentoftheoutlettemperatureoftheheatflow.ThisdesignusesPCS7toc
6、ompletethesystemofautomaticcontrolbyPCS7softwareonthesystemhardwareandsoftwareconfiguration,completecontroloftheoutlettemperatureoftheprogramming,thelastoperatingnormallybyHMImonitoringandcontrolsystem.KeywordsHeat;temperature;PIDcontrol;cascadecontrol;PCS7-29-目录目录摘要IAbstractII目录I
7、II第1章绪论11.1换热器设备11.2选题背景及意义11.3国内外研究现状及发展史21.4本设计主要内容41.5本章小结4第2章系统工艺流程及算法控制52.1SMPT-1000实验平台及换热器52.2换热器62.2.1高阶换热器62.2.2换热器工作原理62.3PID控制72.3.1PID基本介绍72.3.2参数整定102.3.3主要功能和应用122.4控制系统的设计132.4.1温度控制特点132.4.2换热器温度串级控制系统132.5本章小结15第3章基于PCS7实现系统控制163.1PCS7简介163.2PCS7作用163.3PCS7控制系统结构1
8、73.4工程项目的建立183.5控制系统硬件设计与组态193.5.
