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《船用冷凝器真空專家控制系統(tǒng)研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第38卷第5期艦船科學(xué)技術(shù)Vol.38,No.52016年5月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYMay,2016船用冷凝器真空專家控制系統(tǒng)研究龔嫻，孫建華，鄒海(武漢第二船舶設(shè)計研究所，湖北武漢430205)摘要:為緩解冷卻水溫度變化對真空控制系統(tǒng)的不利影響，根據(jù)船用冷凝器的工作原理與結(jié)構(gòu)特點，建立冷凝器的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計冷凝器真空的專家控制系統(tǒng)。利用Simulink對冷凝器真空控制系統(tǒng)進(jìn)行變負(fù)荷、變冷卻水溫度的仿真實驗。結(jié)果表明，冷凝器真空的專家控制系統(tǒng)能有效地維持冷凝器真空不變。這對
2、冷凝器真空控制系統(tǒng)的設(shè)計具有重要的參考意義。關(guān)鍵詞：冷凝器；真空；專家控制中圖分類號：U664.5+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672–7619(2016)05–0101–04doi：10.3404/j.issn.1672–7619.2016.05.022ResearchontheexpertcontrolsystemofvacuumforthemarinecondenserGONGXian,SUNJian-hua,ZOUHai(WuhanSecondShipDesignandResearchInst
3、itute,Wuhan430205,China)Abstract:Inordertorelaxtheunfortunateeffectwhichthevariationofcoolingwatertemperatureplaysonthesystemofcondenservacuumcontrolamathematicmodelofamarinecondenserispresentedaccordingtoitsworkingprincipleanditsstructurefeatures.Anexp
4、ertcontrolsystemofcondenservacuumisdesigned.Simulinksoftwareisusedforthesimulationofthecontrolsystem.Inthesimulation,theloadofcondenserandthetemperatureofcoolingwaterchangesseparately.Resultshowsthatthecondenservacuumiskeptinvariantbytheexpertcontrolsys
5、temIthasreferringsignificanceforcontrolsystemdesignofcondenservacuumKeywords:condenser；vacuum；expertControl0引言行遠(yuǎn)洋航行時，冷卻水（即海水）溫度變化明顯。以上文獻(xiàn)均沒有考慮冷卻水溫度變化對冷凝器真空控制冷凝器是汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中的一個重要換熱設(shè)系統(tǒng)的不利影響。備，在汽輪機(jī)熱力循環(huán)中起著冷源的作用，降低汽輪本文在冷凝器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用實驗方法機(jī)排汽壓力和排汽溫度，能提高循環(huán)的熱效率。維持獲取
6、專家知識，并設(shè)計冷凝器真空的專家控制系統(tǒng)。冷凝器真空不變，是冷凝器運行安全性和經(jīng)濟(jì)性的重通過專家知識庫給出不同冷卻水溫度以及不同蒸汽流要保證。文獻(xiàn)[1–6]根據(jù)冷凝器的工作原理與結(jié)構(gòu)特量下，所需要的抽氣器進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥開度和冷卻水泵進(jìn)點建立了冷凝器的數(shù)學(xué)模型。萬華慶等[7]通過大量現(xiàn)汽調(diào)節(jié)閥開度，改變冷卻水流量和抽氣器抽氣量。從場試驗，尋找參數(shù)變化規(guī)律，仿照專家的人工操作經(jīng)而實現(xiàn)對冷凝器真空的自動控制。驗，提出冷凝器真空仿人邏輯控制策略，并已經(jīng)應(yīng)用1船用冷凝器數(shù)學(xué)模型于某船用冷凝器真空控制系統(tǒng)。張偉[8]
7、設(shè)計了基于規(guī)則的冷凝器壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)冷卻水泵和1.1假設(shè)條件抽氣器來實現(xiàn)對壓力的控制。余天星[9]設(shè)計了基于單1）在殼側(cè)的蒸汽區(qū)，認(rèn)為是定壓凝結(jié)，在定壓的神經(jīng)元和模糊推理的冷凝器真空模糊自整定控制器，條件下凝結(jié)蒸汽溫度不變；能有效控制冷凝器真空。船舶在海上航行，尤其是進(jìn)2）忽略管子蓄熱，視管壁溫度與蒸汽溫度相等；收稿日期:2015–11–21；修回日期:2016–01–28作者簡介:龔嫻(1990–)，女，碩士研究生，研究方向為核動力裝置仿真與控制?！?02·艦船科學(xué)技術(shù)第38卷3）由于蒸
8、汽體積遠(yuǎn)大于熱井冷凝水體積，可視為凝管內(nèi)冷卻水質(zhì)量。蒸汽體積等于冷凝器體積且為定值；2專家控制系統(tǒng)設(shè)計與仿真驗證4）不考慮冷凝器向環(huán)境散熱。1.2冷凝器模型利用Simulink平臺搭建仿真模型，模型結(jié)構(gòu)如圖11.2.1冷凝器殼側(cè)所示。1）蒸汽凝結(jié)過程以蒸汽為研究對象，蒸汽的能量方程和質(zhì)量方程分別為：d∑(mshs)=Gihi
