车载消防泵压力控制装置研究

摘要

在消防作战中出现的水锤作用使得管道、消防水带内增加的压力可达到几个甚至几百个大气压，极易损坏管道、消防水带等消防设备和器材，或因水枪的反作用力造成战斗人员伤亡，直接影响火场救援工作顺利开展。为提高我国消防部队的装备智能化程度，增强灾害现场的战斗能力。减少人员伤亡，降低经济损失，本文开发了车载消防泵压力控制装置。
　　本文首先阐述了消防泵的基本特性以及与发动机的匹配，总结了消防泵压力调节规律，由于消防泵供水系统存在大滞后、时变、非线性等情况，难以采用有效的解析式数学模型进行恒压控制调节，本文在分析模糊控制理论和模糊控制器原理的基础上，给出了基本模糊控制器的设计、模糊PID控制器的设计及相应的模糊控制查询表，最后分别对其控制算法进行仿真。
　　本文提出了压力控制装置的软硬件设计，并进行了实验验证。得出模糊PID控制器的阶跃响应曲线具有上升快，调节精度高，稳态性能好，过渡过程时间短，超调量小等优点。

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第一章 绪论

1.1项目研究意义与发展现状

1.2项目研究目的与内容

1.3本章小结

第二章 消防泵压力自动调节规律

2.1概述

2.2柴油发动机的速度特性

2.3车载消防泵运转特性

2.4车载消防泵与发动机的匹配

2.5本章小结

第三章 模糊PID控制器设计

3.1概述

3.2PID控制器设计

3.3模糊PID控制器设计

3.4特殊情况的解决方案

3.5模糊控制器的仿真

3.6本章小结

第四章 控制装置软硬件设计

4.1控制装置的总体结构

4.2 控制装置硬件设计

4.3 控制装置软件设计

4.4控制装置的应用

４.5本章小结

第五章 实验验证

5.1实验监控系统

5.2实验

5.3本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 本文的不足及展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文