一、基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用（论文文献综述）
郝佳楠[1]（2019）在《螺杆式空压机能耗分析与节能控制研究》文中指出空压机作为气动系统的动力元件,它的作用是对空气进行压缩,从而为整个系统提供不断的压缩空气,在食品、饮料、制药、纺织、石油、天然气和汽车等方面应用广泛,极大地促进各行业的发展。但目前空压机的能耗过大,已成为企业能耗的主要设备之一,因此我们必须采取措施对其进行节能改造。本文对空压机节能研究的相关文献进行整理,对常用的空压机如螺杆式空压机、离心式空压机以及往复式空压机的结构特点进行梳理。以运用较为广泛的螺杆式空压机为研究对象,建立空压机能耗数学模型。通过空压机的气动功率的积分表达式对空压机的能耗进行数值量化,得出空压机的工作时间,流量以及压力是影响空压机能的主要因素,空压机系统主要有气体输入部分、气体输出部分、消耗能量部分和输出热量部分这四个部分。经分析,输入空压机的气体温度、湿度以及空压机的进口压力和出口压力对空压机的能耗均匀影响。在空压机的实际运行过程中,压缩空气会通过螺杆之间的间隙向齿间容积外泄漏。该气体泄漏主要有两方面构成,内泄漏和外泄漏。气体泄漏会导致空压机的容积流量和运行效率的降低,泄漏损失也是影响空压机性能的主要因素之一。根据空压机的能耗模型,分析空压机节能改造的技术措施。主要从空压机的结构节能改造措施以及空压机系统节能改造措施这两个方面进行分析。空压机的结构节能改造措施主要包括对关键零部件的节能改造如对空压机的止回阀改造以及减荷阀弹簧的改造等。空压机的系统的节能改造措施主要包括对系统管网的优化,分析空压机群集控制技术的在降低能耗中的运用,以及余热回收技术在降低空压机系统能耗中的运用,针对螺杆式空压机的特点提出一种在空压机运行过程中提高余热回收效率的可行方法,设计一种新颖的余热回收系统（WHRM）,并针对余热回收的整体过程,利用人工神经网络建立预测模型,探究空压机余热回收过程中余热回收的效率问题。对模糊控制技术的结构原理进行梳理,分析模糊控制技术在空压机节能控制中的运用。根据预先设定的模糊控制判断规则,得出具体的模糊关系矩阵。建立降耗PID控制系统。对系统的软硬件进行选型编程。验证设备节能控制的结果显示,在不改变原有的设备和工艺技术的条件下,通过PLC变频控制及模糊PID控制的设计,电机的变频节能效果显着。希望通过本文的相关分析,能够对工程实际运用具有一定的指导借鉴意义。该论文有图25幅,表11个,参考文献82篇。
邵长明[2]（2019）在《基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究》文中指出文丘里管因其装置简单、耐用且具有良好的空化稳流性能而被广泛应用于石化、电力和核工业等领域。国产核电专用文丘里管因造价昂贵、制造技术水平有限,很难达到其精度要求,且在要求较高的核电级文丘里管的设计及应用方面,缺少成熟的理论和试验验证。文丘里管空化稳流性能检测的过程一般是通过控制其入口压力,把得到的数据拟合成流量特性曲线,然后对其进行分析比对。但核电用文丘里管入口压力高达22MPa,对于高压工况的压力调节比较困难,很难得到精准的文丘里管流量特性曲线。针对以上问题,本文设计了基于PLC的文丘里管变频调压控制系统。本文通过控制试验管路入口压力按照设定的速度匀速上升,达到近似线性升压;由于水泵与管网之间存在非线性的关系,需要分析压力变化速率与管阻、频率之间关系,从而达到匀速调压的目的。本文以变频恒压原理为基础对变频调压控制系统的结构组成、线性升压原理、模糊PID控制算法展开了研究;以可编程逻辑控制器（PLC）为核心控制器,利用TIA portal编程软件完成了变频调压控制系统程序的编写,并在控制系统软硬件研究的基础上建立了系统监控界面。该系统将模糊控制与常规PID结合组成模糊PID控制算法,通过建立的数学模型与仿真模型验证其对压力变化速率的跟踪效果。通过试验采集的数据拟合出文丘里管的流量特性曲线,可以更好地检测文丘里管的空化稳流性能。通过仿真将模糊PID应用于变频调压控制系统,可以结合模糊控制算法与PID算法两种算法的优势,动态调节变频器的输出频率,能够很好地适应非线性、时变、惯性的压力控制系统,增强了系统的鲁棒性,减小了系统的稳态误差,最终实现对不同的压力变化速率曲线的跟踪。该研究成果对于文丘里管在相关领域的设计与应用提供一定的理论依据,具有较大的理论参考价值和实际工程意义。
周佳英[3]（2018）在《基于S7-300 PLC的空压站监控系统研究》文中提出空压站用于制造压缩空气,为工业生产中的气动设备提供动力,空压站系统工作的可靠性和高效性直接影响着全厂的生产作业和经济效益。随着现代工业生产管理的逐步精细化,企业期望构建具有气压控制精度高、能耗低且稳定性好的空压站监控系统,提升系统的自动化监控及管理水平。本文以某石油专用管企业空压站计算机监控项目为背景,按照厂家要求并根据工艺特点制定空压站监控系统总体设计方案,提出了变频控制和机组协调控制相组合的控制策略,进行了系统硬件设计和软件设计。整个系统为上位机监控层、PLC采集控制层和检测执行层三层构架形式,应用PROFIBUS-DP分布式控制技术建立主站PLC与ET200M从站的连接。监控层使用WinCC V7.3组态软件设计上位监控程序,采集控制层通过STEP7 V5.5软件完成PLC硬件组态及程序编写,实现系统控制方案,使用WinCC Flexible2008软件进行触摸屏程序开发,现场检测仪表和执行器组成系统检测执行层。最终完成空压站监控系统现场调试,实现了空压站现场工况的实时监测与控制。为实现监控系统对供气压力的精准控制,本文针对系统供气压力特性提出了变频调速系统的模糊自整定PID算法,实现了系统变频自动控制,并通过MATLAB软件仿真验证模糊自整定PID算法的优越性和可靠性。实际应用表明,设计开发的基于S7-300 PLC的空压站监控系统稳定性高,变频控制和空压机组协调控制相组合的控制方法可行,在恒压控制上效果显着,能够满足生产需求。
周红芳[4]（2017）在《基于S7-300PLC钢管厂循环水监控系统研究》文中提出钢管生产过程中必须有循环冷却水的供给,循环水主要用于冷却产品、设备以及淬火处理,且循环水在供给过程中水压必须稳定。为了保证供水质量,采用变频恒压供水方式。根据供水系统的要求,设置变频器的最高频率防止水泵长期过载工作,设置最低频率为了满足静扬程的需要。供水泵组采用工频泵与变频泵相结合的供水方式,随着现场工况的变化,变频器调节水泵的转速,达到节约电能的目的。由于供水系统具有时变性、滞后性和不确定性等特征,难以建立准确的数学模型,常规PID控制器很难获得满意的动、静态特性。特别地,模糊控制适合用于难以建模的复杂控制系统,尤其是自整定模糊-PID控制器具有模糊算法与PID算法的优点。因此,本文设计了基于OPC接口技术的自整定模糊PID控制器+PLC+变频器的变频恒压供水方式;本文还设计了常规PID变频恒压供水方式。将PLC中程序FB41的计算结果通过PROFIBUS总线形式或模拟量形式传输给变频器,作为变频器频率控制值,调节水泵的转速,保持供水系统水压稳定。本文还详细设计了循环供水系统的硬件部分,编写了变频恒压供水控制程序及其它泵阀控制程序。设计了循环供水系统上位机监控画面,监视供水系统的正常运行,提高了供水控制系统的稳定性。
胥宗祥[5]（2017）在《直线电机往复泵采油控制系统的研究》文中提出目前国内外油田的采油设备大多为游梁式抽油机,其存在的问题是能耗大、效率低,结构设计上存在着机械磨损的缺陷,致使常规游粱抽油机有“大马拉小车”、能耗高的不足。另外,以游梁式抽油机为主要设备的采油控制系统也比较复杂,稳定性不够,自动化程度不高,可维护性比较差等特点。随着石油资源的日益枯竭,降低能耗、节约资源成为当前石油行业要解决的主要问题,所以需要我们发展新的节能采油设备及设计优良的系统控制方案。针对以上种种问题,结合国内外最新采油设备及控制系统的研究发展,在吸收前人研究成果的基础上,提出直线电机往复泵采油控制系统设计方案。首先,分析直线电机往复泵的理论及特性,通过试验井的数据中可以看出能够达到节能的效果。然后,设计了采油控制系统以S7-315-2DP PLC作为主站,直线电机往复泵,变频控制器及远程控制模块作为从站等建立起自动化网络控制系统设备;再通过分析影响直线电机工作稳定性的因素,设计了电流控制环和位置控制环,结合模糊控制算法,以达到提高定位与速度控制精度,接着分析了采油工况调节策略,通过仿真优化,得出最佳冲次和间抽控制策略。最后,利用STEP7开发环境完成部分PLC程序的编写,HMI界面的设计,通过操作HMI实现对直线电机往复泵采油的自动控制和各项运行参数的监控以及调节,经过调试基本能完成各项功能。
徐宁[6]（2017）在《压缩空气节能安定系统的控制与优化》文中指出压缩空气是工业上常用的能源介质,压缩空气系统由气源系统（空气压缩机、干燥机）、冷却循环水系统（水泵、风机）、储气罐、输气管道、用气设备等组成。压缩空气系统占据工业生产中总耗电量的10%～20%,在能源形势日益严峻的今天,压缩空气系统运行效率低下、能源浪费严重等问题也逐渐凸显。在此背景下,如何提高压缩空气系统设备运行效率,在保证生产安全的前提下实现供需平衡,避免能源浪费,已成为全世界研究的热点。本文以东风日产郑州工厂压缩空气系统节能改造项目为背景,一方面通过对工厂压缩空气管网建模以及对末端减压系统的优化实现各车间压缩空气供需平衡、压力降低且稳定;另一方面通过设计和构建一套自动控制系统,能够实时地根据系统的压力、流量等状态得出系统中空压机、冷干机、水泵、风机的最佳运行数量,实现对空压站设备的自动控制,减小管网压力波动范围,节省人力和能源消耗。采用模糊自整定PID控制方法对末端减压系统进行优化,建立管网模型,并在MATLAB中运用Simulink对末端减压系统进行仿真分析,验证其控制的可行性及优越性。实际工程中,采用西门子S7-300PLC对模糊PID控制进行编程实现。在空压站台数优化控制中,采用目标参数平衡、流量匹配、流量预测、机组轮换、优先权及优化调度等多种控制策略设计空压机、冷干机、水泵、风机的台数优化算法。采用基于ARMA模型的预测算法进行压缩空气总管流量预测,实现空压机的容量与需求匹配。开发设计台数优化控制系统软件,实现系统的人机交互,并通过软件运行结果分析台数优化控制系统能够使各设备平稳、有序、安全运行,减少设备无功运行,提高设备运行效率,减少设备故障率。同时,压缩空气总管压力、露点以及冷却循环水总管供水压力、温度波动减小,压缩空气用气量减少,节能效果良好。
张辰[7]（2016）在《船舶太阳能空气能联合热水控制系统设计》文中研究表明随着船舶船员生活舒适度要求的提高,船舶热水的需求将越来越多。传统使用燃油锅炉的热水制备方式,不仅消耗大量的化石燃料,也带来了严重的环境污染。因此,为了提高船舶生活热水供应质量以及实现节能减排,开发一种高效洁净的新型船舶热水制备方法显得非常迫切且重要。太阳能空气能联合热水系统是在热泵技术和太阳能光热技术的基础上发展起来的,它能够充分利用可再生无污染的太阳能资源和空气中的热能,是目前制备热水最节能的方式之一。船舶甲板或驾驶室顶的空地面积较大,为安装太阳能集热设备提供了空间,机舱中的高温环境也为空气源热泵的使用提供了有利条件。使用太阳能空气能联合热水系统不仅基本上可以满足船员的热水需求,并且实现了船舶节能减排和一定程度上的余热回收。因此,本文将对太阳能空气联合热水控制系统进行设计分析,主要的内容如下:首先本文对现有船舶热水系统的组成及需求分析,并对太阳能热水系统、空气源热泵系统组成及分类进行介绍和对比,以及对变频恒压供水原理进行分析研究,确定了热水系统结构和控制功能。其次根据系统结构对控制设备进行选型,设计系统的硬件电路;根据系统控制功能,设计软件程序。监控系统采用触摸屏作为上位机对整个热水系统进行监控和参数的设置。然后对供水系统模型的模糊自整定PID控制进行了研究,介绍了模糊控制原理并完成对系统模糊控制器的设计,利用MATLAB仿真软件建立恒压供水系统仿真模型并进行仿真,比较模糊自整定PID控制相对于传统PID控制。最后利用搭建的热水系统实验平台对设计的控制系统进行试验,测试太阳能空气能联合热水系统的使用效果,结果表明控制系统能够稳定安全运行,可以满足设计要求。
夏新宾[8]（2016）在《水冷空压机远程监测及智能联控系统研究》文中认为空气压缩机是矿山开采过程中各气动设备的主要动力源,保证空压机的长期、安全稳定运行,提高空压机站的自动化、智能化程度对实现井下无人化开采、提高设备的使用性能以及煤矿的经济效益具有重要意义。本文以吉煤集团通化矿务局道清煤矿-200空压机站四台水冷空压机的远程监测与智能联动控制系统项目为背景,通过对现场的实际调研和分析,确定了系统的总体方案,对实现空压机以及冷却水泵各运行参数监测以及状态控制的传感器、数据采集系统以及控制设备进行了硬件选型,并编制了软件程序;分别开发了空压机及其冷却水泵远程监测系统的上位机组态监测画面和现场触摸屏组态画面,实现了空压机各运行参数及设备状态的实时在线监测;根据现场实际情况,采用以太环网实现上位机与下位机的信号传输与数据交互,对层次的数据通讯进行设置并调试成功,采用防爆监控摄像头实现空压机房四台水冷空压机运行状态的实时视频监控;建立了空压机及其冷却水泵的智能联动控制系统,采用模糊PID控制方法实现了空压机母管压力的恒压控制及其冷却水出水的恒温控制,并采用Matlab/Simulink软件进行了仿真分析,仿真结果表明控制系统具有良好的动态性能和静态性能。通过在现场长期运行表明,该系统可实现空压机各项运行参数及设备状态的实时在线监测和数据存储,对超限数据进行有效的实时预警;实现了空压机及其冷却水泵的智能联控控制,有效的保证了母管压力的稳定以及实现各空压机出水温度的控制,保证了空压机的安全稳定运行,提高空压机运行的安全系数,延长了空压机的使用寿命,具有非常好实用价值和推广价值。
柳栋梁[9]（2016）在《基于PLC的无塔恒压供水控制系统的研究与开发》文中指出高楼供水系统的可靠、经济和稳定与用户的正常工作和生活息息相关,运营商和消费者也在不断追求水资源的高效利用和有效管理。近几年来,二次供水加压技术将无塔装置与变频调速技术有效结合,并将微机控制技术应用于水泵机组的全自动控制,此无塔恒压供水系统高效节能、安全可靠。论文的主要内容如下:1.建立无塔恒压供水系统模型,确定无塔恒压供水系统设计方案,配置供水系统所需的主要硬件组成部分,分析无塔恒压供水系统的节能原理,确定出恒压供水系统中的水泵循环及切换条件。2.设计控制系统的主电路和控制电路,利用STEP 7软件完成供水控制系统的硬件组态和控制程序编制,其中分析PID调节原理并利用PID模块实现恒压控制,最后在PLCSIM中仿真模拟,实现全自动恒压供水功能。3.分析模糊PID控制基本理论,通过模糊推理整定出控制规则,设计了模糊PID控制器,并建立供水系统的近似模型,采用MATLAB中的Simulink模块将所设计的模糊PID控制器与常规PID控制器对供水系统模型的恒压控制进行仿真对比。4.利用Win CC组态软件设计HMI人机交互界面,对现场运行的设备进行监控和管理,实现实时数据采集、各类信号的报警归档等功能,同时,监控系统也能完成对设备的控制、参数的调节等功能。
李明辉,胡亚南,杨凯,宁奎伟[10]（2015）在《基于FUZZY-PID控制的变频恒压供水系统在造纸企业中的实现》文中研究指明造纸企业供水系统负荷变化大、变化快而造成系统控制对象的参数不易掌握、难以建立精确的数学模型时,运用传统的PID控制系统稳定性差。使用FUZZY-PID复合控制器,以模糊控制对PID的3个参数进行自整定的方案,通过PLC对供水泵启停台数及水泵电机频率的自动控制,能达到造纸设备所需水压恒定的目的。经过在河北某造纸厂现场的运行和测试,验证了该方案的可行性以及供水方案的节能性。
二、基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用（论文提纲范文）
（1）螺杆式空压机能耗分析与节能控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 研究的思路和方向 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 2 空压机能耗因素分析 |
| 2.1 空压机系统的概述 |
| 2.2 影响空压机能耗因素分析 |
| 2.3 空压机群能耗模型分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 空压机节能技术研究 |
| 3.1 空压机结构的节能改造措施 |
| 3.2 空压机系统节能改造措施 |
| 3.3 空压机系统中余热回收技术的应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 空压机节能智能监控技术研究 |
| 4.1 模糊控制技术 |
| 4.2 模糊PID控制系统的设计 |
| 4.3 降耗PID控制设计 |
| 4.4 PID模糊控制器优势 |
| 4.5 模糊控制的实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 课题研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 文丘里管试验平台的研究现状 |
| 1.3 变频恒压技术的发展现状 |
| 1.4 控制理论在变频恒压控制系统中的理论应用概况 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 变频恒压控制系统原理 |
| 2.1 变频恒压控制系统工况点的选择 |
| 2.2 变频调速控制系统工作原理 |
| 2.3 水泵调速运行的节能原理 |
| 2.4 影响水压稳定性的相关因素 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 变频调压控制系统的设计 |
| 3.1 文丘里管试验台架结构设计与要求 |
| 3.2 变频调压的工作原理 |
| 3.3 变频调压控制系统数学模型的建立 |
| 3.4 文丘里管仿真过程 |
| 3.5 变频调压控制系统的控制过程分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 变频调压控制系统的智能化设计 |
| 4.1 模糊控制 |
| 4.2 PID控制 |
| 4.3 模糊PID控制器设计 |
| 4.4 仿真波形分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 变频调压控制系统软硬件设计 |
| 5.1 系统框图 |
| 5.2 PLC控制器设计 |
| 5.3 系统主要设备硬件选型 |
| 5.4 变频调压控制系统电路的设计 |
| 5.5 上位机监控系统设计与实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于S7-300 PLC的空压站监控系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 空压站监控系统发展现状 |
| 1.2.1 螺杆空压机发展历程 |
| 1.2.2 空压机的控制方式 |
| 1.2.3 空压站监控方式研究现状 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第二章 空压站监控系统总体方案设计 |
| 2.1 空压站工艺概况及系统需求分析 |
| 2.1.1 现场情况概述 |
| 2.1.2 空压站工艺流程 |
| 2.1.3 空压站监控系统建设需求分析 |
| 2.1.4 监控变量分析与统计 |
| 2.2 空压站监控系统总体设计 |
| 2.2.1 系统设计依据 |
| 2.2.2 空压站监控系统架构 |
| 2.3 空压站恒压供气控制 |
| 2.3.1 恒压供气PID闭环控制方案 |
| 2.3.2 空压机组协调控制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 模糊自整定PID控制方案设计 |
| 3.1 控制算法的选择 |
| 3.2 模糊控制基本理论 |
| 3.3 模糊控制器 |
| 3.3.1 模糊控制器基本结构 |
| 3.3.2 模糊自整定PID控制器 |
| 3.4 模糊自整定PID控制器的设计 |
| 3.5 系统仿真 |
| 3.5.1 模糊自整定PID控制系统建模 |
| 3.5.2 仿真结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 空压站监控系统硬件设计 |
| 4.1 空压站监控系统硬件构成 |
| 4.2 系统硬件详细设计与设备选型 |
| 4.2.1 上位机硬件选型 |
| 4.2.2 PLC硬件选型 |
| 4.2.3 触摸屏选型 |
| 4.2.4 传感器选型 |
| 4.3 控制系统硬件连接 |
| 4.4 系统控制柜设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 空压站监控系统软件设计 |
| 5.1 空压站监控系统软件总体设计 |
| 5.2 空压站PLC控制系统软件设计 |
| 5.2.1 STEP7硬件组态与通信设置 |
| 5.2.2 系统控制方案的实现 |
| 5.3 上位机WinCC组态设计 |
| 5.3.1 监控系统总体结构 |
| 5.3.2 项目创建与监控画面组态 |
| 5.3.3 创建全局脚本动作 |
| 5.4 触摸屏的应用 |
| 5.5 监控系统现场调试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（4）基于S7-300PLC钢管厂循环水监控系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究的背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.3 模糊控制理论 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第二章 循环供水系统 |
| 2.1 循环水处理系统 |
| 2.1.1 浊循环供水系统 |
| 2.1.2 净循环供水系统 |
| 2.1.3 淬火供水系统 |
| 2.1.4 污泥处理系统 |
| 2.2 循环水监控对象 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 循环供水系统硬件设计 |
| 3.1 循环水系统总体设计方案 |
| 3.2 上位机硬件设计 |
| 3.3 下位机PLC硬件设计 |
| 3.3.1 控制系统硬件选型 |
| 3.3.2 变频器选型 |
| 3.3.3 浊环供水控制系统硬件设计 |
| 3.3.4 净环供水控制系统硬件设计 |
| 3.3.5 淬火供水控制系统硬件设计 |
| 3.3.6 污泥处理控制系统硬件设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 自整定模糊-PID控制器设计 |
| 4.1 模糊控制理论 |
| 4.1.1 模糊控制理论的发展 |
| 4.1.2 模糊控制的优点 |
| 4.1.3 模糊控制基本理论 |
| 4.1.4 模糊控制器的结构 |
| 4.2 供水系统模糊-PID控制器设计 |
| 4.2.1 常规PID控制器 |
| 4.2.2 自整定模糊PID控制器 |
| 4.2.3 供水系统自整定模糊-PID控制器设计 |
| 4.3 供水系统自整定模糊PID控制器仿真 |
| 4.3.1 供水控制系统数学模型的确定 |
| 4.3.2 系统Simulink仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 变频恒压控制设计 |
| 5.1 水泵电机变频调速节能 |
| 5.2 设置变频器 |
| 5.2.1 设置变频器接口端子 |
| 5.2.2 通信方式的变频器设计 |
| 5.2.3 模拟量给定值方式的变频器设计 |
| 5.2.4 设置变频器的参数 |
| 5.2.5 水泵组运行顺序设计 |
| 5.3 OPC接口技术的变频恒压控制设计 |
| 5.3.1 OPC接口技术 |
| 5.3.2 GUI方式（图形用户界面）数据交换 |
| 5.3.3 变频恒压供水设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 循环供水系统软件设计 |
| 6.1 PLC程序设计 |
| 6.1.1 模糊-PID恒压控制程序设计 |
| 6.1.2 常规恒压控制程序设计 |
| 6.1.3 通信控制程序设计 |
| 6.1.4 变频恒压控制程序设计 |
| 6.1.5 泵阀控制程序设计 |
| 6.2 上位机软件设计 |
| 6.2.1 上位机软件WinCC概述 |
| 6.2.2 设计上位机监控画面 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）直线电机往复泵采油控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外研究状况及发展趋势 |
| 1.2.2 国内研究状况及发展趋势 |
| 1.3 课题来源以及研究目的 |
| 1.4 本课题的主要内容及所做工作 |
| 2 直线电机往复泵的理论及应用分析 |
| 2.1 直线电机往复泵工作原理 |
| 2.1.1 直线电机工作原理 |
| 2.1.2 往复泵工作原理 |
| 2.2 直线电机等效电路与机械特性分析 |
| 2.2.1 直线电机等效阻值与功率损耗 |
| 2.2.2 直线电机初级电流 |
| 2.2.3 直线电机驱动力 |
| 2.3 采油技术的理论及试验分析 |
| 2.3.1 采油机理分析 |
| 2.3.2 试验节能分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 采油控制系统硬件设计 |
| 3.1 采油控制系统设计方案 |
| 3.2 控制系统硬件设计 |
| 3.2.1 PLC模块控制单元 |
| 3.2.2 监控管理单元 |
| 3.2.3 检测传送单元 |
| 3.2.4 现场总线技术 |
| 3.3 变频调速控制设计 |
| 3.3.1 变频器的矢量控制分析 |
| 3.3.2 变频器驱动直线电机的选用 |
| 3.3.3 变频器调试 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 控制算法优化及采油工况调节策略 |
| 4.1 控制算法优化 |
| 4.1.1 电流调节器设计 |
| 4.1.2 位置调节器设计 |
| 4.1.3 仿真优化结果 |
| 4.2 采油工况调节策略 |
| 4.2.1 控制设计变量 |
| 4.2.2 控制设计目标函数 |
| 4.2.3 控制仿真优化 |
| 4.3 本章小节 |
| 5 软件控制系统设计 |
| 5.1 STEP7-Professional开发环境介绍 |
| 5.2 控制系统网络结构 |
| 5.3 控制系统程序设计 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读硕士学位期间发表学术论文清单 |
| 致谢 |
（6）压缩空气节能安定系统的控制与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 压缩空气系统节能技术的国内外研究现状 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 我国压缩空气系统节能技术研究现状 |
| 1.2.3 国外压缩空气系统节能技术研究现状 |
| 1.3 课题目标及研究内容 |
| 1.3.1 课题研究目标 |
| 1.3.2 课题研究内容 |
| 第2章 需求分析及系统架构设计 |
| 2.1 系统现状分析 |
| 2.1.1 输气管网及末端现状分析 |
| 2.1.2 空压机系统现状分析 |
| 2.1.3 冷干机系统现状分析 |
| 2.1.4 冷却循环水系统现状分析 |
| 2.2 系统需求分析及预期目标 |
| 2.2.1 系统需求分析 |
| 2.2.2 系统预期目标 |
| 2.3 系统架构及硬件设计 |
| 2.3.1 系统架构 |
| 2.3.2 系统硬件设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 压缩空气系统管网建模与分析 |
| 3.1 管道流通能力建模 |
| 3.1.1 管段流通能力 |
| 3.1.2 流阻参数的确定 |
| 3.1.3 串联管路的流阻计算 |
| 3.1.4 体积流量下的管道阻力系数 |
| 3.1.5 输气管道实际流通能力计算 |
| 3.2 气动薄膜调节阀建模 |
| 3.2.1 阀门定位器 |
| 3.2.2 气动执行机构 |
| 3.3 管网末端压力-流量特性建模 |
| 3.3.1 调节阀前后压力关系模型 |
| 3.3.2 调节阀的阻力系数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于模糊自整定PID控制的末端减压系统优化 |
| 4.1 常规PID末端减压控制系统分析 |
| 4.1.1 常规PID末端减压控制系统设计 |
| 4.1.2 常规PID末端减压控制系统效果分析 |
| 4.2 末端减压系统模糊自整定PID控制器设计 |
| 4.2.1 确定控制器结构 |
| 4.2.2 确定论域及量化因子 |
| 4.2.3 模糊子集的选取与模糊赋值 |
| 4.2.4 建立模糊控制规则 |
| 4.2.5 通过模糊推理和模糊运算制定模糊控制表 |
| 4.3 模糊自整定PID末端减压控制系统仿真分析与实现 |
| 4.3.1 被控对象模型仿真 |
| 4.3.2 模糊自整定PID末端减压控制系统仿真与分析 |
| 4.3.3 末端减压控制系统的工程实现与效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 空压站台数优化控制系统设计与实现 |
| 5.1 空压站台数优化控制系统控制策略 |
| 5.1.1 基于目标参数平衡的控制策略 |
| 5.1.2 基于流量匹配及流量预测的控制策略 |
| 5.1.3 基于参数稳定的机组轮换控制策略 |
| 5.1.4 基于优先权的控制策略 |
| 5.1.5 基于优化调度的控制策略 |
| 5.2 基于ARMA模型的压缩空气流量预测 |
| 5.2.1 平稳时间序列 |
| 5.2.2 ARMA模型及特征 |
| 5.2.3 压缩空气流量的ARMA模型辨识和预测 |
| 5.3 空压站台数优化控制系统算法设计 |
| 5.3.1 空压机系统台数优化算法 |
| 5.3.2 冷干机系统台数优化算法 |
| 5.3.3 冷却循环水泵系统台数优化算法 |
| 5.3.4 冷却塔风机系统台数优化算法 |
| 5.4 空压站台数优化控制系统软件设计 |
| 5.4.1 空压站台数优化控制系统概述 |
| 5.4.2 空压站台数优化控制系统界面设计 |
| 5.5 空压站台数优化控制系统控制效果 |
| 5.5.1 压缩空气总管控制效果分析 |
| 5.5.2 冷却循环水总管控制效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
（7）船舶太阳能空气能联合热水控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 热水系统的原理及组成 |
| 2.1 船舶热水系统及供应需求分析 |
| 2.1.1 船舶热水系统 |
| 2.1.2 热水供应系统需求分析 |
| 2.2 太阳能热水系统分类与组成 |
| 2.2.1 太阳能热水系统的运行方式 |
| 2.2.2 太阳能集中热水系统的结构组成 |
| 2.3 空气源热泵热水原理 |
| 2.4 太阳能与空气源热泵联合热水系统结构 |
| 2.5 恒压供水系统的理论分析 |
| 2.5.1 供水系统的基本特性 |
| 2.5.2 变频调速及恒压供水原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 船舶太阳能空气能联合热水系统的硬件设计 |
| 3.1 船舶热水系统控制方案 |
| 3.1.1 产热水系统控制分析 |
| 3.1.2 热水系统的控制功能 |
| 3.1.3 热水供应系统控制分析 |
| 3.1.4 热水供应系统控制功能 |
| 3.2 控制系统主要设备的选型 |
| 3.2.1 PLC的选型 |
| 3.2.2 水泵的选型 |
| 3.2.3 变频器的选型 |
| 3.2.4 电磁阀执行器的选型 |
| 3.2.5 传感器及变送器的选型 |
| 3.2.6 液位开关的选型 |
| 3.3 系统主电路分析及设计 |
| 3.4 系统控制电路分析及设计 |
| 3.4.1 PLC的I/O端口分配 |
| 3.4.2 PLC的外围接线 |
| 3.5 变频器接线及功能的设定 |
| 3.5.1 变频器的接线 |
| 3.5.2 变频器的参数设置 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 热水控制系统软件程序及监控系统设计 |
| 4.1 系统软件设计 |
| 4.1.1 供水系统中水泵切换条件分析 |
| 4.1.2 PLC控制程序设计 |
| 4.2 触摸屏监控系统设计 |
| 4.2.1 触摸屏组态界面的设计 |
| 4.2.2 触摸屏与PLC的通信 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 恒压供水系统模糊控制及控制系统的测试分析 |
| 5.1 模糊控制原理及组成 |
| 5.2 模糊自整定PID控制器的设计及仿真 |
| 5.2.1 模糊控制器的设计 |
| 5.2.2 恒压供水系统模糊PID控制仿真分析 |
| 5.3 控制系统的测试分析 |
| 5.3.1 系统的安装与调试 |
| 5.3.2 系统运行测试结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文完成的内容 |
| 6.2 本文的不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）水冷空压机远程监测及智能联控系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 水冷空压机远程控制技术发展现状 |
| 1.3 水冷空压机监测技术国内外发展现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2. 空压机远程监测与智能联控系统总体设计 |
| 2.1 水冷空压机结构及工作原理 |
| 2.1.1 水冷空压机总体结构分析 |
| 2.1.2 水冷空压机工作原理 |
| 2.2 道清煤矿水冷空压机及冷却水泵布局 |
| 2.2.1 空压机房选址及布局要求 |
| 2.2.2 道清煤矿空压机房结构布局 |
| 2.3 数据监测与控制变量分析 |
| 2.4 监控系统总体结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 系统硬件开发与研究 |
| 3.1 传感器设备选型 |
| 3.1.1 温度传感器选型 |
| 3.1.2 压力传感器选型 |
| 3.1.3 振动传感器选型 |
| 3.1.4 电参数采集模块选型 |
| 3.2 可编程序控制器PLC选型 |
| 3.2.1 CPU选型 |
| 3.2.2 开关量扩展模块选型 |
| 3.2.3 模拟量扩展模块选型 |
| 3.3 视频监控设备选型 |
| 3.3.1 视频监控设备选型 |
| 3.3.2 视频信号采集与传输设备选型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水冷空压机监测系统人机界面开发 |
| 4.1 上位机组态开发软件 |
| 4.2 空压机监测系统组态界面 |
| 4.3 冷却水泵组态界面开发 |
| 4.4 现场控制柜人机界面 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 数据交互与信号通讯系统 |
| 5.1 系统通讯网络结构框架 |
| 5.2 现场控制系统通讯设置 |
| 5.2.1 触摸屏与PLC从站通信 |
| 5.2.2 PLC与电参数采集模块通信 |
| 5.3 网络视频服务器通讯调试 |
| 5.4 上位机与下位机通讯及数据交互 |
| 5.5 多设备数据地址及匹配原则 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 水冷空压机智能联动控制系统 |
| 6.1 空压机联动控制原理 |
| 6.2 水冷空压机智能联动控制系统 |
| 6.3 基于模糊PID的冷却水温与母管压力控制 |
| 6.3.1 PID控制理论 |
| 6.3.2 模糊PID控制器 |
| 6.3.3 系统建模与仿真分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 电参数采集核心程序 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于PLC的无塔恒压供水控制系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 1.4 课题设计要求 |
| 第2章 供水系统理论分析及其方案确定 |
| 2.1 无塔恒压供水系统理论分析 |
| 2.1.1 塔恒压供水系统模型 |
| 2.1.2 无塔供水系统恒压运行分析 |
| 2.1.3 无塔恒压供水系统的节能分析 |
| 2.2 无塔恒压供水系统控制方案的确定 |
| 2.2.1 无塔供水系统控制结构组成 |
| 2.2.2 供水系统中水泵切换条件分析 |
| 2.3 主要元器件选型 |
| 2.3.1 可编程控制器（PLC）的选型 |
| 2.3.2 压力变送器的选择 |
| 2.3.3 变频器的选型 |
| 2.3.4 水泵的选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 恒压供水控制系统设计 |
| 3.1 控制系统电路设计 |
| 3.1.1 主电路的设计 |
| 3.1.2 控制电路的设计 |
| 3.2 PLC模块配置 |
| 3.3 可编程控制器（PLC）的端子分配 |
| 3.3.1 PLC的I/O口端子分配 |
| 3.3.2 软元件的设置 |
| 3.4 恒压供水系统程序设计 |
| 3.4.1 总体流程设计 |
| 3.4.2 手动控制程序设计 |
| 3.4.3 自动控制程序设计 |
| 3.5 PLCSIM程序仿真 |
| 3.6 恒压供水控制系统PID算法研究 |
| 3.6.1 PID控制原理分析 |
| 3.6.2 控制器的建立 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 模糊自整定PID控制器的设计 |
| 4.1 模糊控制的基本原理 |
| 4.2 供水系统模糊PID控制器的设计 |
| 4.2.1 确定输入输出变量及其论域 |
| 4.2.2 输入输出变量隶属函数的选定 |
| 4.2.3 模糊推理规则的设定 |
| 4.3 无塔恒压供水系统的近似模型 |
| 4.4 模糊PID控制器的MATLAB仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 上位机监控系统设计 |
| 5.1 组态软件概述 |
| 5.1.1 Win CC组态软件简介 |
| 5.1.2 建立一个Win CC工程的基本步骤 |
| 5.2 控制系统人机界面设计 |
| 5.2.1 建立供水系统项目 |
| 5.2.2 监控系统主画面设计 |
| 5.2.3 趋势画面设计 |
| 5.2.4 报警与故障显示画面 |
| 5.2.5 数据归档系统设计 |
| 5.3 PLC与WINCC的通信实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 无塔恒压供水系统控制程序 |
（10）基于FUZZY-PID控制的变频恒压供水系统在造纸企业中的实现（论文提纲范文）
| 1 恒压供水系统的流程及控制原理 |
| 1.1 恒压供水的系统流程和控制原理 |
| 1.2 恒压供水系统的水泵切换分析 |
| 2 恒压供水的软件设计 |
| 2.1 模糊PID控制器的设计 |
| 2.2 PLC程序设计 |
| 3 小结 |
四、基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用（论文参考文献）
- [1]螺杆式空压机能耗分析与节能控制研究[D]. 郝佳楠. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [2]基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究[D]. 邵长明. 山东科技大学, 2019(05)
- [3]基于S7-300 PLC的空压站监控系统研究[D]. 周佳英. 西安石油大学, 2018(08)
- [4]基于S7-300PLC钢管厂循环水监控系统研究[D]. 周红芳. 西安石油大学, 2017(02)
- [5]直线电机往复泵采油控制系统的研究[D]. 胥宗祥. 西安工程大学, 2017(06)
- [6]压缩空气节能安定系统的控制与优化[D]. 徐宁. 东北大学, 2017(06)
- [7]船舶太阳能空气能联合热水控制系统设计[D]. 张辰. 集美大学, 2016(04)
- [8]水冷空压机远程监测及智能联控系统研究[D]. 夏新宾. 辽宁工程技术大学, 2016(05)
- [9]基于PLC的无塔恒压供水控制系统的研究与开发[D]. 柳栋梁. 兰州理工大学, 2016(01)
- [10]基于FUZZY-PID控制的变频恒压供水系统在造纸企业中的实现[J]. 李明辉,胡亚南,杨凯,宁奎伟. 纸和造纸, 2015(05)