石油管推導(dǎo)和差量PID運算的方法

設(shè)計了一種石油傳輸管道感應(yīng)加熱系統(tǒng)。用于對石油管道進(jìn)行加熱以提高輸送效率。本文以感應(yīng)加熱系統(tǒng)為研究對象，石油管推導(dǎo)和差量PID運算的方法石油傳輸管道在運輸作業(yè)中存在管壁結(jié)蠟、石油凝結(jié)和輸送效率低等問題。闡述了石油管感應(yīng)加熱系統(tǒng)中所運用的基本原理、特點優(yōu)勢和未來的發(fā)展趨勢。分析負(fù)載電路工作特性的基礎(chǔ)上，通過對比并聯(lián)諧振型與串聯(lián)諧振型的各自特點。得出了串聯(lián)諧振型更適合于本系統(tǒng)設(shè)計的結(jié)論。并以此為基礎(chǔ)完成了整流單元電路、濾波單元電路、保護(hù)單元電路和全橋功率輸出級主功率電路參數(shù)的推導(dǎo)計算和硬件電路的設(shè)計。

    對現(xiàn)有的石油管調(diào)功方式的優(yōu)缺點進(jìn)行討論和分析。研究石油管功率控制本質(zhì)的基礎(chǔ)上，提出了一種改進(jìn)的脈沖密度調(diào)功方法。概述3PE發(fā)泡防腐管自三十年代3PE分化資料降生以來，1直作為1種良好的絕熱防腐資料而獲得麻利成長，其使用范疇也愈來愈普遍，更緣于其施工繁縟。3PE防腐石油管3PE防腐石油管具備著容重輕節(jié)能防腐功效分明而被多量地用于各種供熱，制冷，輸油，輸汽等各種管道。多量地用于各種供熱，制冷，輸油，輸汽等各種管道。腐蝕情況為含有NaHCO3沙土情況，溫度70℃，管地電位-430~-460mV石油管外面以不合要領(lǐng)預(yù)處置懲罰，所有石油管均帶壓輪回防腐石油管用途：防腐石油管母材包孕螺旋管，直縫管，無縫管等，國廣泛利用于煤油，化工，天然氣，熱力，污水處置懲罰，水源，橋梁，鋼布局，海洋輸水打樁等管道工程領(lǐng)域公用高層修建給水，熱網(wǎng)供熱，冷凍水工程，燃?xì)膺\送，埋地輸水等管道。檢測電壓為25kv無為合格。一根管上的防腐層有2個或2個以下時，且單個沿軸向尺寸剛到300mm時，可按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定開展修補。單管有2個以上或單個沿軸向尺寸多于300mm時，該管為分歧格。電火花檢漏儀應(yīng)每班至少校驗一次3PE防腐石油管防腐層厚度檢測采納磁性測厚儀檢測石油管圓周偏向平均散播的四點的防腐層厚度，每繼續(xù)制作批次至少反省第1510根石油管的防腐層厚度，再然后每10根至少測1根。丈量時。石油管反省逐根用電火花檢漏儀檢測每根管子隨機檢測同一個地點，測上，下，左，右4點，zui薄點的厚度不要不到打造規(guī)定的厚度。分歧格的防腐管不應(yīng)該出廠。

  兩個鋼筋接頭，只在接頭的一壁(或側(cè))施焊的焊接就叫單面焊。焊接長度為10倍dd鋼筋直徑）例如兩個直徑25毫米的鋼筋搭接，焊縫長度要到達(dá)25厘米或者2厘米以上。焊縫的*小厚度為。焊縫寬度*小為0.1d才能達(dá)到焊接的要求。避免了功率輸出級調(diào)功過程中全橋功率輸出級發(fā)生兩橋臂同時導(dǎo)通的危險。解決了直流調(diào)功和脈沖頻率調(diào)功過程中功率因數(shù)和系統(tǒng)效率低的問題。克服了脈沖密度調(diào)功方法中負(fù)載能量的自然振蕩過程，石油管需要頻率重新鎖定的缺點和系統(tǒng)不適用性。基于改進(jìn)的石油裂化專用管脈沖密度調(diào)功原理，建立比例積分微分溫度控制模型。并通過公式推導(dǎo)和差量PID運算的方法，將石油傳輸管道感應(yīng)加熱系統(tǒng)的功率控制問題轉(zhuǎn)化為對驅(qū)動信號占空比的控制。控制功率輸出級的驅(qū)動信號占空比與加熱溫度之間建立起具體的數(shù)學(xué)聯(lián)系。對于控制系統(tǒng)部分，除了多路驅(qū)動信號的輸出工作外還需要完成高速多點溫度采樣和復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算等工作。

   本文針對合金管控制系統(tǒng)所需完成的具體工作和復(fù)雜性，采用了意法半導(dǎo)體公司的STM32控制芯片以簡化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。并使用了與之相匹配的Keil集成開發(fā)環(huán)境用于完成系統(tǒng)軟件的開發(fā)。分析主程序的流程以及各個中斷的時序，繪制程序流程圖完成了主程序以及各個中斷服務(wù)子程序的編寫。并通過Simul仿真實驗和系統(tǒng)調(diào)試確定比例系數(shù)，驗證了程序編寫的有效性。本設(shè)計通過系統(tǒng)整體調(diào)試實驗，實現(xiàn)了20kW/2kHz應(yīng)用于石油傳輸管道的感應(yīng)加熱系統(tǒng)。終給出了實驗結(jié)果及分析，驗證了改進(jìn)的脈沖密度調(diào)功方法的可行性和系統(tǒng)設(shè)計的有效性。