換熱元件試驗(yàn)系統(tǒng)改造.pdf

1、換熱元件綜合試驗(yàn)室現(xiàn)包括：散熱器、中冷器、熱交換器三個(gè)試驗(yàn)臺(tái)，承擔(dān)鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心下達(dá)的換熱元件認(rèn)證和檢測(cè)任務(wù)，還承接換熱器生產(chǎn)廠家的委托檢驗(yàn)。換熱元件試驗(yàn)臺(tái)的控制和檢測(cè)全部采用手工操作，試驗(yàn)設(shè)備嚴(yán)重老化、換熱元件主要試驗(yàn)參數(shù)指標(biāo)如加熱量和通風(fēng)量已滿足不了目前大功率機(jī)車中冷器、電力機(jī)車油散熱器和汽車換熱元件等產(chǎn)品的試驗(yàn)檢測(cè)要求。本文就是以改造該試驗(yàn)臺(tái)為背景，對(duì)加熱器的PID控制和PID參數(shù)自整定進(jìn)行實(shí)際有效的溫度控制研究和設(shè)計(jì)

2、應(yīng)用。 首先，本文對(duì)換熱元件試驗(yàn)臺(tái)的改造背景，對(duì)加熱器控制的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行基本的介紹說(shuō)明，并闡述了課題來(lái)源和研究主要內(nèi)容。 其次，在深入了解試驗(yàn)臺(tái)改造目標(biāo)要求的基礎(chǔ)上，提出設(shè)計(jì)方案，根據(jù)具有大滯后特性的加熱器的升溫單向性、大慣性、大滯后等特點(diǎn)，提出加熱器的大致數(shù)學(xué)模型，根據(jù)實(shí)際的情況，對(duì)多種PID控制參數(shù)自整定算法進(jìn)行比較分析和仿真試驗(yàn)，以確定哪一種對(duì)本試驗(yàn)臺(tái)改造最適合。然后就是結(jié)合對(duì)加熱器的研究仿真結(jié)果，具體闡述換

3、熱元件試驗(yàn)臺(tái)改造的具體實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程。該系統(tǒng)主要從上位機(jī)系統(tǒng)和下位機(jī)系統(tǒng)分別說(shuō)明。上位機(jī)是由RS485通信網(wǎng)絡(luò)組成，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集處理和數(shù)據(jù)通信，另外還有模塊測(cè)試標(biāo)定、模塊通道組態(tài)、模塊通信網(wǎng)絡(luò)等主要方面，下位機(jī)則是以可編程控制器為核心，具有實(shí)時(shí)控制各種電機(jī)和電磁閥的正反轉(zhuǎn)和啟停、流量數(shù)據(jù)采集、與數(shù)據(jù)顯示終端的通信、對(duì)變頻器控制以及對(duì)氣加熱器PID控制和參數(shù)自整定等功能。 本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)安裝調(diào)試，運(yùn)行穩(wěn)定，各個(gè)試驗(yàn)的自動(dòng)化程度大大