【摘要】：目前,全球約有25%的人口缺乏保證質(zhì)量淡水的供應(yīng),超過80%的國(guó)家存在淡水資源不足的問題。海水淡化技術(shù)已經(jīng)成為解決淡水資源短缺問題的重要措施。從經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)水質(zhì)量方面出發(fā),低溫多效海水淡化技術(shù)是主要海水淡化方法之一,尤其適用于電廠和鋼鐵企業(yè)。本文以首鋼京唐海水淡化系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)海水淡化控制系統(tǒng)的特點(diǎn),分析現(xiàn)有控制系統(tǒng)中濃鹽水液位控制存在的缺陷,設(shè)計(jì)了基于模糊PID的濃鹽水液位控制器,實(shí)現(xiàn)了濃鹽水液位的有效控制,提高了海水淡化系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。論文的主要內(nèi)容包括：(1)介紹了首鋼京唐公司帶熱蒸汽壓縮的低溫多效海水淡化的工藝流程,分析熱壓縮器的工作原理和作用以及海水淡化系統(tǒng)的熱力性能指標(biāo)：(2)分析海水淡化系統(tǒng)被控流程的特點(diǎn),采集海水淡化主體進(jìn)氣溫度、壓力,補(bǔ)給水流量,冷凝水、蒸餾水、濃鹽水液位等歷史數(shù)據(jù),分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)圖,研究影響濃鹽水液位控制不穩(wěn)的相關(guān)因素。(3)在分析現(xiàn)有濃鹽水液位控制方法問題基礎(chǔ)上,研究濃鹽水控制策略及實(shí)驗(yàn)方案,提出了基于模糊PID的控制方法；(4)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)并結(jié)合專家控制經(jīng)驗(yàn),確立PID參數(shù)模糊整定規(guī)則表和推理機(jī),設(shè)計(jì)濃鹽水模糊PID控制器；(5)根據(jù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則,基于西門子公司的S7-400PLC控制系統(tǒng)平臺(tái),設(shè)計(jì)了海水淡化控制系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件程序,開發(fā)了人機(jī)監(jiān)控界面,根據(jù)控制邏輯的要求設(shè)置了聯(lián)鎖、報(bào)警點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)海水淡化過程的監(jiān)測(cè)與控制。本論文濃鹽水液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了濃鹽水液位的有效控制,提高了首鋼京唐帶熱蒸汽壓縮的低溫多效海水淡化控制系統(tǒng)的造水比。系統(tǒng)上線的應(yīng)用結(jié)果表明,基于模糊PID的濃鹽水液位控制提高了系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間,優(yōu)化了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能,減少了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,滿足了濃鹽水液位控制的要求,為海水淡化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障,具有較強(qiáng)的實(shí)用性。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P747

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2717315