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[摘要]在制冷系统的运行中,温度、流量等操作参数的有效控制是非常重要的因素。本文结合冷变换器制冷系统的控制要求,在实验系统的自动控制方案设计基础上进行制冷系统性能测试,PID参数自整定调试以及温度控制实验。实验结果表明,控制系统稳定,温度可以得到稳定的控制,能满足冷变换器制冷系统的实验要求。
[关键词]冷變换器 测量 采集 控温
中图分类号:TB65 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0051-01
1、引言
在低品位能源的利用中,由于吸收式制冷具有较高的热转换效率而备受关注。本文针对低品位热驱动吸收制冷系统制冷效率低等缺陷提出一种新型冷变换器制冷系统新流程,并对该制冷系统的自动控制性能进行了研究。
2、新型冷变换器制冷系统
3、数据测量、采集以及控制系统
3.1 数据测量系统
(1)温度测量
温度测量分别采用水银温度计、铜-康铜热电偶和Pt100铂电阻进行测量。水银温度计用来测量实验时的环境温度(仅作参考);铂电阻共3支,测点布置在热水水箱、冷却水水箱以及冷媒水水箱的出口处;其余28支热电偶的测点分别设置吸收制冷子系统和压缩制冷子系统的各换热设备出口处。
(2)流量测量
(3)热水水箱输入电功率测量
3.2 数据采集系统
3.3 自动控制系统
3.3.1 控制方法
该控制系统可以通过激活 “自整定”功能,快整地调出一组适用新控温环境的最优化PID参数,从而有效地抑制温度上冲和快速止跌,达到最佳控温效果,满足不同的控温要求。
(1) PID参数整定
在选择PID参数过程中,控制系统激活自整定程序进行自整,确定不同水箱的出水温度的PID参数[3][4],其控温精度可达±0.5%FS。主控输出选择继电器触点,通过连续电力驱动移相调压模块来改变加热器的加热量。
(2)水箱水温的控制
3.3.2 控制效果
4、结论
本文介绍了新型低品位热能驱动冷变换器制冷系统,为了确保实验数据的稳定可靠性和准确性,本实验系统将数据测量系统、采集系统和自动控制系统整合为一体,快速稳定地控制着不同水箱的出水温度,其控制精度均在±0.1℃范围之内。
参考文献
[1] 陶永华,新型PID控制及其应用.机械工业出版社,北京,2002.
[2] 陈芝久,制冷装置自动化.机械工业出版社,北京,1997.
[3] 周红燕,靳其兵,沈勇,PID参数自整定方法及其在PVC生产中的应用. 聚氯乙烯,2006,(10):27-31.
[4] PID control toolset user manual.National Instruments,2001, 1-52.
作者简介
何丽娟(1973.06)女、副教授,研究方向:低品位能源热利用;内蒙古科技大学。
基金项目
(省基自然科学基金(2011BS0710)和教育厅自然科学基金(NJZY11153))
[关键词]冷變换器 测量 采集 控温
中图分类号:TB65 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0051-01
1、引言
在低品位能源的利用中,由于吸收式制冷具有较高的热转换效率而备受关注。本文针对低品位热驱动吸收制冷系统制冷效率低等缺陷提出一种新型冷变换器制冷系统新流程,并对该制冷系统的自动控制性能进行了研究。
2、新型冷变换器制冷系统
3、数据测量、采集以及控制系统
3.1 数据测量系统
(1)温度测量
温度测量分别采用水银温度计、铜-康铜热电偶和Pt100铂电阻进行测量。水银温度计用来测量实验时的环境温度(仅作参考);铂电阻共3支,测点布置在热水水箱、冷却水水箱以及冷媒水水箱的出口处;其余28支热电偶的测点分别设置吸收制冷子系统和压缩制冷子系统的各换热设备出口处。
(2)流量测量
(3)热水水箱输入电功率测量
3.2 数据采集系统
3.3 自动控制系统
3.3.1 控制方法
该控制系统可以通过激活 “自整定”功能,快整地调出一组适用新控温环境的最优化PID参数,从而有效地抑制温度上冲和快速止跌,达到最佳控温效果,满足不同的控温要求。
(1) PID参数整定
在选择PID参数过程中,控制系统激活自整定程序进行自整,确定不同水箱的出水温度的PID参数[3][4],其控温精度可达±0.5%FS。主控输出选择继电器触点,通过连续电力驱动移相调压模块来改变加热器的加热量。
(2)水箱水温的控制
3.3.2 控制效果
4、结论
本文介绍了新型低品位热能驱动冷变换器制冷系统,为了确保实验数据的稳定可靠性和准确性,本实验系统将数据测量系统、采集系统和自动控制系统整合为一体,快速稳定地控制着不同水箱的出水温度,其控制精度均在±0.1℃范围之内。
参考文献
[1] 陶永华,新型PID控制及其应用.机械工业出版社,北京,2002.
[2] 陈芝久,制冷装置自动化.机械工业出版社,北京,1997.
[3] 周红燕,靳其兵,沈勇,PID参数自整定方法及其在PVC生产中的应用. 聚氯乙烯,2006,(10):27-31.
[4] PID control toolset user manual.National Instruments,2001, 1-52.
作者简介
何丽娟(1973.06)女、副教授,研究方向:低品位能源热利用;内蒙古科技大学。
基金项目
(省基自然科学基金(2011BS0710)和教育厅自然科学基金(NJZY11153))