石油闪点仪温控系统的研究与设计

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可燃性固体或液体在一定的温度下能够挥发出足量的可燃性蒸汽,并在液体或固体表面处与空气组成可燃混合物,在遇到明火时会发生爆燃现象[1],此时,能够引发可燃性气体爆燃时的最低温度称之为闪点,闪点随其浓度的变化而变化石油闪点是石油产品在运输、储藏过程中安全与否的一个重要安全指标,它能够反映出石油产品各成分的比例,判断出发生火灾或爆炸的危险性。本文设计的石油闪点仪是利用克利夫兰开口杯法测定的。  石油闪点仪的温度控制系统具有非线性,大滞后,大惯性等特点,要想精确测量出石油产品的闪点,必须严格按照国家标准执行,并且要对现有的产品加以改进。  本文首先对被控对象进行了模型辨识,通过对几种参数辨识方法的对比,最后选取了最小二乘法辨识出了被控对象的数学模型,在此基础上我们针对被控系统的大延迟、大惯性的特点,采用了常规PID、模糊自适应PID、基于RBF神经网络的PID三种控制算法分别在Simulink平台上建立了仿真模型并进行了仿真研究,通过对三种控制算法的对比研究发现,模糊自适应 PID控制算法在对系统输入的线性信号的跟随性及稳定性上都有很好的表现,因此,本文选择该算法作为温度控制系统的控制方法,最后根据产品的功能设计了硬件电路,画出了系统各部分的程序流程图,最后采用c语言实现了各种算法。
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