高频电磁水处理及其控制技术研究.pdf

高频电磁水处理及其控制技术研究 摘 要 循环冷却水系统在工业领域有着广泛的应用，为了保证循环冷却水系统的正 常运行，必须对冷却水进行必要的处理。高频电磁水处理法是一种比较常用的物 理水处理方法。本文针对原有的高频电磁水处理输出频率单一，无法适应各种环 境的问题，设计了一种新型的处理设备，并对其控制算法进行了成功的研究。 本文详细阐述了高频电磁水处理装置的工作原理以及影响其处理效果的各 种因素，并且通过分析，找出了若干主要的影响因素。在此基础上，设计出可以 对主要参数进行测量和调整输出的新型处理装置，并对这种装置的机械和电气结 构作了详细的说明。 本文所介绍的控制算法，根据各个参数的特点，采用参数自适应调整的模糊 控制方法对处理装置的频率输出进行调整，使得输出频率可以有效的跟踪水体共 振频率，从而达到最佳的处理效果。在进行模糊控制参数选择时，根据已有的数 据建立一种经验公式，并通过MATLAB 仿真以最后确定控制算法的权重。 文章最后通过与固定频率输出时的处理效果的对比实验，验证了本文所提出 的控制算法的良好效果。实验表明：该处理装置保持了原有装置除垢、除锈、杀 菌和灭藻等多项功能的同时，在性能指标上具有明显的提升，特别在除垢阻垢这 一主要功能上，该装置比原有的装置具有更好的处理效果，对环境的适应性更强。 关键词：循环冷却水，高频电磁水处理，变频，模糊控制，自适应，跟踪水体共 振 i RESEARCH ON HIGH-FREQUENCY ELECTROMAGNETIC WATER TREATING AND CONTROL TECHNIQUE ABSTRACT Recirculating cooling water system has been widely applied in the industrial field. To ensure the normal operation of the recirculating cooling water system, it is required to treat the cooling water. High-frequency electromagnetic water treatment is a common physical water treating way. The original High-frequency electromagnetic water treatment’s output is fixed, so that it is hard for it to adapt to the different environment. This paper aims to design a new type of treating equipment, and research its control algorithm. This paper describes the working principle of high-frequency electromagnetic treatment and the various factors to impact the treating effect, and through analysis, identifying a number of key factors. On this basis, we designed a new of equipment which can measure the main parameters and adjust output. It also describes the mechanical and electrical structure of this new equipment in detail. The contr