生物质成型燃料锅炉燃烧控制系统研究

发布时间：2025-05-20 03:26

　　由于农村地区散煤燃烧造成的煤烟型大气污染已成为环保部门实现大气治理计划亟需解决的问题之一。以取代我国农村地区冬季燃烧散煤的采暖方式为目标,开发清洁高效的生物质成型燃料锅炉的市场前景十分广阔,并对推动我国能源结构转型升级、深化节能减排工作、推进新型城镇化和新农村建设等方面具有深刻的现实意义。本文以生物质成型燃料锅炉为研究对象,通过对生物质成型燃料燃烧过程进行多变量耦合特性分析,提出了一种基于模糊自适应PID控制的生物质成型燃料锅炉燃烧控制方案。本文的主要研究工作和成果如下:(1)通过对现有生物质成型燃料锅炉的结构、工作过程以及燃烧过程的静态、动态特性的分析,提出对生物质成型燃料锅炉燃烧控制系统的设计需求。(2)根据控制系统的组成与特点,将整个控制系统划分为出水温度控制系统、烟气氧含量控制系统、炉膛压力控制系统三个子系统,并设计出三个子系统的具体控制回路。(3)设计出适用于生物质成型燃料锅炉燃烧控制系统的模糊自适应PID控制器,并完成了对常规PID控制器与模糊自适应PID控制器的阶跃响应对比仿真试验。(4)搭建了生物质成型燃料锅炉燃烧控制系统并进行系统验证,从硬件设计和软件优化上实现生物质成...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1生物质成型燃料锅炉Fig.2.1BiomassMoldedFuelFiredBoiler

山东理工大学硕士学位论文第二章生物质成型燃料锅炉总体控制方案研究9第二章生物质成型燃料锅炉总体控制方案研究2.1生物质成型燃料锅炉主要设计参数本课题以一台额定热功率为0.7MW的生物质成型燃料锅炉为研究对象，其主要设计参数如表2.1所示。表2.1锅炉主要设计参数Tab.2.1Ma....

图3.5二维Mamdani型模糊控制器Fig.3.5TwodimensionalMamdanifuzzycontroller

c和偏差变化的变化率ecc作为输入变量，控制精度最高但由于结构复杂导致模糊推理时间长，设计起来较为困难。采用偏差e和偏差变化量ec作为输入变量的二维控制器，因其在反映控制过程的动态变化特性的能力上优于一维控制器，并且模糊推理时间、控制器设计难度等指标优于三维控制器，成为炉膛压力控....

图3.6E隶属度函数图

山东理工大学硕士学位论文第三章生物质成型燃料锅炉控制策略研究28高斯型隶属度函数和三角形隶属度函数组合而成的混合型隶属度函数（图3.7）。图3.6E隶属度函数图Fig.3.6MembershipfunctiondiagramofE图3.7EC隶属度函数图Fig.3.7Member....

图3.7EC隶属度函数图

山东理工大学硕士学位论文第三章生物质成型燃料锅炉控制策略研究28高斯型隶属度函数和三角形隶属度函数组合而成的混合型隶属度函数（图3.7）。图3.6E隶属度函数图Fig.3.6MembershipfunctiondiagramofE图3.7EC隶属度函数图Fig.3.7Member....

本文编号：4046772