文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
基于LabVIEW的反渗透海水淡化仿真系统的设计与实现
姓名:马韬
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:徐志良;张永
20100620
摘要关键词:反渗透海水淡化,计算机仿真,系统建模,炭刂疲琓通信随着计算机控制和自动检测技术的快速发展,集散控制系统已被广泛地应用于工业生产过程中。工业过程的自动化程度不断的提高,使得对操作人员的要求也越来越高。因此加强操作人员的培训工作,提高其在工业生产中的技术水平以及对复杂工况的处理应对能力就显得尤为必要。采用基于计算机仿真技术的仿真系统可以有效地弥补传统教学培训的不足,帮助操作人员熟悉整个海水淡化装置的运行过程,锻炼操作人员分析系统运行数据和处理突发故障的能力。因此,本课题针对实际反渗透海水淡化工程项目开发了一套反渗透海水淡化仿真系统。本文首先研究了反渗透海水淡化的工作原理及工艺过程,采用机理分析为主的综合建模法,建立了反渗透海水淡化系统中主要运行对象的数学模型,并选择合适的算法,将数学模型转化为可以在计算机仿真环境中运行的仿真模型。然后以图形化编程语言?7⑵教ǎ苑抡嫦低车牧鞒滩僮鹘缑婧秃筇ㄔ诵泄芾斫腥砑杓疲现了包括工艺流程界面动态显示、控制参数手动修改、故障运行状态设置、报警信息实已经初步投入运行,显著地提高了培训工作的效果。时更新等具体功能。系统采用基于疭模式的萃ㄐ拍?椋共僮髟闭居肴现场站这两个系统工作站实时的交换仿真工况数据和现场操作数据等信息。
:,琧瓵,,·瑃甌,。..—疭,琣琓,
丛研究生签名:—墟沁刖日k幽甓嘣缕喝学位论文使用授权声明声明公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。研究生签名:
髀引言水是生命之源,是社会经济发展的命脉,是人类宝贵的、不可替代的、赖以生存和发展的珍贵自然资源,是生态环境的控制性要素之一,同时也是战略性的经济资源,是一个国家综合国力的有机组成部分。地球上虽然%的表面被水覆盖,水资源总量达到亿立方公里,⒘⒎矫祝蛞诹⒎矫住K孀湃蛉丝诘脑黾雍途玫姆⒄梗死喽运男枨笤龀ひ苍嚼丛娇欤再加上水资源的分布不均匀,当自订已出现了全球性的水资源缺乏危机。目日订,约占世界人口总数%的多个国家和地区约亿人口淡水不足,其中个国家约谌丝极度缺水。预计到年,世界上将会有亿人面临缺水的困境。联合国有关机构指出“水将成为世界上最严重的资源问题叭彼侍饨现刂圃枷率兰途煤蜕缁岱我国水资源总量位居全世界第四位,但人均水资源量为世界人均的,另外,我国水资源的地区性分布极不均匀,南方水多地少,北方水少地多,水资源年际分配也不均匀【。随着经济持续的发展和人民生活水平的提高,对水量的需求越来越大,对水质费,随意的污染,使本来紧张的水资源供需矛盾更加尖锐。遇到干旱年份,水资源的短缺不仅严重影响正常的工农业生产,也影响到人们的生活。:K扇∮玫暮铀⒑。海水淡化是从水危机和水污染困境下解决水资源缺乏危机的重要手段之一。海水淡化,又称海水脱盐,是将海水中的盐份和水分离,最终得到淡水和浓缩盐水的过程。多年来,为了缓解水资源缺乏带来的危机,世界不少国家先后成立专门机构,投入大量的人力和物力,研究和开发海水淡化技术。至今常用的海水淡化方法有蒸馏法、结晶法、电渗析法、反渗透法、离子交换法等等。其中反渗透海水淡化技术近几十年来取得了飞渗透法海水淡化已经占据了全世界海水淡化市场的%,被国内外的海水淡化工程广泛随着工业生产的快速发展,电子技术的不断提高,以及仪器仪表的功能增强,集散型控制系统,也广泛应用于现代工业生产中,对过程控制的要求目益提高【俊】【。与此同时,计算机控制系统被广泛应用于过程控制领域,实际其中绝大部分蕴藏在南极冰原和北极冰山中,人类生产和生活能利用的地表淡水仅为展并可能导致国家间的冲突”⋯。的要求越来越高,而水资源的不足,时空分布的不均,加上超限度的开采,无节制的浪跃发展,膜与组件的生产已经相当成熟,二十世纪九十年代低压膜生产的工业化,使得反渗透技术已经成为海水淡化、苦咸水淡化、纯水和超纯水制备最经济的手段。目前反利用【俊】【俊硕十论文基于姆瓷负K抡嫦低车纳杓朴