海浪发电模拟装置的动静态特性及无线数据采集系统的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:huahua9
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,全球能源短缺问题的日益严重和温室效应的不断加剧,使得寻找清洁、廉价和可再生能源的任务迫在眉睫。在目前众多的新能源中,海洋能以其显著的优点和巨大的利用价值受到了国内外的广泛关注。其中,通过波浪能进行发电是海洋能利用的重要方式之一,因此,进行海浪发电技术的研究具有深刻和广泛的现实意义。“海浪发电模拟实验装置”的研究依托于国家海洋局可再生能源专项资金项目“120kW漂浮式液压海浪发电站中试”(编号:GHME2010ZC01),旨在为该项目工程样机的整体设计提供技术参考和理论依据,结合工程样机的原理及设计需求,进行了本课题的研究工作。首先,论文阐述了国内外海浪发电技术与海浪模拟技术的应用现状及发展趋势,研究了无线通信技术在海浪发电技术中的应用,根据工程样机的原理及设计需求,设计了海浪发电模拟实验装置的机械结构,通过对工程样机的工况分析,计算了海浪模拟液压伺服系统和发电液压系统中相关液压元件的技术参数,并对这些液压元件进行了选型,在此基础上建立了该实验装置的海浪模拟液压伺服系统和发电液压系统。其次,研究了海浪发电模拟实验装置中海浪模拟液压伺服系统的硬件组成及控制原理,利用控制工程基础、流体动力控制等学科理论,建立了海浪模拟液压伺服系统阀控缸数学模型,在此基础上,得到了海浪模拟液压伺服系统的传递函数,结合相关参数的计算,建立了海浪模拟液压伺服系统的数学模型。利用MATLAB软件,采用Bode稳定判据,对系统的稳定性进行了判定。在海浪模拟液压伺服系统数学模型的基础上,基于Simulink平台,建立了海浪模拟液压伺服系统的PID控制仿真模型。通过对系统阶跃信号、方波信号和正弦信号输入响应的仿真研究,可以发现:在加入了PID控制算法以后,系统的响应更加迅速,振荡及响应误差明显减小,稳定性得到了明显改善。然后,基于AMESim仿真软件,分别建立了海浪模拟液压伺服系统和发电液压系统的AMESim仿真模型,在此基础上,完成了海浪发电模拟综合液压系统的AMESim建模;设置了模型中相关液压元件的仿真参数,并仿真运行,讨论了蓄能器对发电液压系统响应特性及发电品质的影响,可以发现:选择合适的蓄能器有助于提高系统的发电效率,优化发电的品质。通过实验,分析了海浪发电模拟实验装置的响应特性,与仿真结果对比,验证了仿真优化结果的正确性及合理性。该研究结果对于海浪发电模拟实验装置和工程样机的优化设计具有重要的指导意义。最后,在海浪发电模拟实验装置系统性能研究的基础上,讨论了海浪发电装置的数据采集问题,研究了无线通信技术在海浪发电数据采集技术中的应用。利用GPRS无线通信技术,开发了一套基于GPRS的海浪发电无线数据采集系统。该数据采集系统的开发不仅实现了无人值守条件下海浪发电装置的数据采集与监测,而且具有结构简单、自动化程度高、成本低、稳定性好等优点。在建立无线数据采集系统的基础上,开发了系统的有线数据采集功能,使海浪发电数据采集系统得到了进一步的完善。通过数据采集试验,验证了海浪发电无线数据采集系统的实用性能,讨论了耗电负载功率对系统发电效率、发电品质的影响。研究表明:适当地增大系统的耗电负载,有利于提高系统的发电效率,稳定发电电压,使系统的发电品质更加优良。
其他文献
在水库除险加固工程中,防渗处理是核心工作环节,这也是工程师们始终在探究的问题。本文通过分析我国水库除险加固工程的质量现状,提出了几种有效的防渗处理设计方法,以期对从
近年来,伴随着我国经济社会的飞速发展,计算机信息技术更新升级的频率也在逐渐加快。尤其是近年来计算机网络在各个领域中的应用越来越广泛,计算机网络的安全问题逐渐成为人
粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor,G-CSF)是一类诱导定向祖细胞向中性粒细胞分化的造血生长因子。作为治疗先天性粒细胞减少症、控制化疗后粒细胞
随着社会经济的快速发展,智能交通系统越来越引起人们的重视。交通事件自动检测作为智能交通系统的重要组成部分,对避免二次事故的发生起了重要的作用,是目前国内外研究的一
用1、2、3mmol/L乙酰水杨酸处理黄花菜,保鲜袋包装室温(25℃,RH=50%)贮藏,定期测定好花率、开花率、腐烂率、失重率、呼吸强度、总糖、抗坏血酸含量,研究不同浓度乙酰水杨酸(
玄武岩由于强度较高,是沥青路面尤其是SMA高等级路面较为理想的集料之一,但由于它造价相对较高,有些地区也比较缺乏,远运成本较高,因此采用石灰岩代替或部分代替玄武岩来铺筑
<正>教材是最重要的课堂资源,它蕴含着社会文化,凝聚着许多专家、一线教师的心血和智慧。因此,只有立足文本,用好文本,才能把语文课上得生动、有效,又不失语文味。多年来,我
近年来,慈善组织在我国遭遇多事之秋。“郭美美事件”、“中非希望工程事件”、“尚德诈捐门”,玉树地震的善款风波等一连串事件引发公众对慈善公益组织的强烈质疑,导致慈善
工程测量是一门应用性非常强的学科,它所研究的对象,主要是工程建设过程中,关于工程建设的各种测量理论和方式,对国民经济的发展具有重大的影响。由于现代工程测量过程中,对
针对近期在全球部分港口加注“亚健康”的RMG380燃料油导致的主机燃油泵等设备发生的故障问题,本文介绍了几个ISO8217:2005标准中不含的燃油指标,阐述了RMG380燃料油的检测,