飲用水應(yīng)急取制車(chē)轉(zhuǎn)輪吸濕特性與取水控制方式的研究.pdf

1、淡水供應(yīng)不足已成為世界性難題，從空氣獲取水資源就是在這一背景下提出的新的研究方向，湖北某專用汽車(chē)有限公司利用空氣取水技術(shù)設(shè)計(jì)了一種車(chē)載空氣取水裝置及飲用水應(yīng)急取制車(chē)，該車(chē)不受地域限制，具有專用車(chē)輛機(jī)動(dòng)、靈活、便捷的特點(diǎn)，既滿足野外作業(yè)和干旱地區(qū)等特殊環(huán)境下的飲用水需求，也能夠在各種自然災(zāi)害的應(yīng)急預(yù)案（如地震、疫情區(qū)域水污染等）中發(fā)揮作用。
　　 本文針對(duì)飲用水應(yīng)急取制車(chē)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究，通過(guò)分析轉(zhuǎn)輪吸濕模型定量的給出了風(fēng)機(jī)的

2、期望值，結(jié)合PLC控制技術(shù)及自整定模糊PID控制，制定了飲用水應(yīng)急取制車(chē)的取水控制方案，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的電控系統(tǒng)，本文具體工作如下:
　　 (1)在分析飲用水應(yīng)急取制車(chē)轉(zhuǎn)輪吸濕技術(shù)相關(guān)影響因素的基礎(chǔ)上，建立了轉(zhuǎn)輪物理模型，并利用質(zhì)能守恒定律對(duì)轉(zhuǎn)輪微元通道的傳熱傳質(zhì)過(guò)程建立了相關(guān)控制方程，運(yùn)用Matlab對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了數(shù)值求解，并確定了轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　 (2)對(duì)轉(zhuǎn)輪運(yùn)行參數(shù)的相關(guān)影響進(jìn)行定量分析，確定了相關(guān)輸入輸出控制

3、量及相應(yīng)的關(guān)系式。理論上，與額定風(fēng)量相比，期望值即便降低到額定風(fēng)量的75％，甚至更低，飲用水應(yīng)急取制車(chē)也能取得不低于原取水量的工作效率，而風(fēng)機(jī)的輸出功率將下降到額定功率的42.2％以下，并且通過(guò)運(yùn)用自整定模糊PID控制技術(shù)制定的取水控制方案，能夠使風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量穩(wěn)定在期望值上。
　　 (3)在取水控制方案的基礎(chǔ)上，重新設(shè)計(jì)了飲用水應(yīng)急取制車(chē)電控系統(tǒng)的總體方案，并設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了下位機(jī)程序和HMI監(jiān)控界面。
　　 (4)提出一種采

4、用組態(tài)軟件腳本語(yǔ)言的控制系統(tǒng)測(cè)試方法，通過(guò)腳本實(shí)現(xiàn)對(duì)不同工況的模擬，可完成對(duì)控制系統(tǒng)程序全方位的仿真測(cè)試。通過(guò)搭建測(cè)試平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)程序的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的各種功能，滿足設(shè)計(jì)要求。
　　 本文通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，利用吸濕性能指標(biāo)來(lái)評(píng)估各種狀態(tài)參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)輪吸濕性能的影響，并從中選擇合適的控制量及優(yōu)化關(guān)系的方法，為飲用水應(yīng)急取制車(chē)在控制系統(tǒng)能耗上提供一種可行的方法和新思路，同時(shí)為物理特性與控制系統(tǒng)的結(jié)合提供了良