论文摘要：多参数复合计量检定装置综合控制与性能评定

研究大气压力、温度、湿度多参数复合的计量检定装置，对气象探测仪器的性能评估提供了有效手段。多参数复合计量检定装置基于双温双压法湿度发生技术，在实验箱内产生一定温度、湿度、压力多参数复合的动态气流场，以满足计量检定的需要。本文的主要研究内容如下：

1、研究实验箱气流压力的精密控制方法。分析了压力控制的模型，针对装置的流量控制要求，设计了实验箱气流流量的控制策略；设计了一种串并联控制结构，在管路结构中串联压力缓冲罐，减小了调节阀前后压差。同时粗调阀和精调阀的并联设计结构，既扩充了执行机构的控制范围，又提高了分辨率；针对单一PID参数不能满足控制过程的需要，设计了一种多模PID控制算法，来解决暂态减弱控制作用与稳态加强控制作用的矛盾。并研究了基于RTX实时系统的气压控制系统的软件设计。

2、研究实验箱气流温度的精密控制方法。针对饱和气体对恒温槽的热负荷大，通过PID调节PWM占空比来改变电热膜管的加热功率，实现对饱和气体温度的预控制；针对温度控制范围为-70℃~80℃，采用乙醇槽和水槽两种介质恒温槽系统，为了提高恒温槽控制精度，采用粗槽和精槽双级恒温槽控制方式，对双级恒温槽的温度控制方法进行了研究；并对气体温度与液体温度热交换过程的模型进行了分析，进行了气、液热交换控制实验；最后通过实验分析了不同真空泵转速对实验箱温度均匀性的影响。

3、研究综合控制与状态监测系统。设计了综合控制计算机与实验箱温度子系统、实验箱压力子系统、饱和器子系统的通信方案，并研究了综合控制与状态监测系统的软件设计。

4、研究温度和压力的性能评定方法。设计了实验箱气流温度和压力的评定方案，根据测量数据的标准差对实验箱气流压力的稳定性、温度的稳定性和均匀性分别作出了评定，并对温度和压力测量结果进行了不确定度的评定。

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