天然氣吸附控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、天然氣吸附儲存技術(shù)是一項先進的儲氣技術(shù)。近年來制約吸附天然氣(ANG)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一就是吸脫附過程的熱效應影響。本課題設計的天然氣吸附控制系統(tǒng)主要目標就是對吸附罐的溫度進行控制，以解除吸附熱效應對吸脫附過程的影響。 本文首先從吸附系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析入手，結(jié)合其它溫度控制系統(tǒng)硬件系統(tǒng)的研究，在此基礎上簡單的設計了本控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)。利用電動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)天然氣的流量來控制儲氣罐的內(nèi)部溫度，從而使溫度保持恒定。 本文研究了吸附

2、熱效應對吸附罐充氣過程和放氣過程的影響，然后采用機理建模法建立吸附系統(tǒng)動態(tài)模型，并通過實驗數(shù)據(jù)和假設估計出模型中的參數(shù)，從而得到了控制對象的數(shù)學模型。 由于被控對象具有時變參數(shù)，采用傳統(tǒng)PID控制器，其控制效果通常無法滿足對象的控制要求。因此，本文采用了分段設置參數(shù)的PID控制，根據(jù)工況的不同，控制參數(shù)也隨之變化。 本文使用MATLAB軟件，對各階段的PID控制器進行仿真。通過分析仿真曲線，可以看出系統(tǒng)在各個階段都能產(chǎn)生