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题目:大气环境模拟器的综合控制与性能评定方法研究

关键词:压力控制;综合控制;性能评定

  摘要

大气环境模拟系统的研制对于提高气候观测数据的准确性和可靠性具有重要意义。气流场压力的精密控制、温湿压的协调综合控制和系统性能的综合评定是该计量检定系统的关键技术,也是本文的研究重点所在。论文首先研究了气流场压力精密控制问题。分析了气体流量调节阀的控制模型,提出了一种基于多级组合阀门的调节策略。并在此基础上设计了一种基于扰动模型和预测原理的压力和流量解耦控制方法,削弱了流量控制对压力控制的扰动,实现了气流场压力的快速和精密控制。然后论文就双温双压法湿度控制问题进行了具体的分析,总结了温度、压力、湿度综合控制应遵循的基本原则,并据此确定了由系统目标状态参数推导饱和器状态参数的最优计算策略。同时在该方法的基础上,根据系统的功能需求,编写了综合控制与状态监测系统软件。最后是系统性能评定方法的研究。根据对模拟实验舱内的气流特性分析,选择了高精度的压力、温度标准仪器,并设计了分布式的气压、温度精密测量方法。通过对实验测量数据的计算处理,对气流场压力稳定性和实验舱温度均匀性、稳定性以及压力、温度的不确定度进行了初步的综合评定。