基于PLC控制的闭式循环柴油机系统实现

柴油机排出的废气被回收到混合箱与纯氧气混合，形成“人造大气”，由此作为柴油机的进气，实现柴油机闭式循环工作．闭式循环柴油机系统中，控制系统基于可编程控制器设计，利用INTOUCH7．0编制的监控界面，实现了系统工作参数实时显示、采集及故障报警．     

MEMS动态测试中频闪同步控制系统

频闪同步控制系统是微机电系统(MEMS)动态测试系统中的重要组成部分．为了满足MEMS发展对测试系统的需求，基于频闪成像技术，设计了一套频闪同步控制系统，用于采集高速运动的MEMS器件的清晰图像．系统采用虚拟仪器方式，通过软件控制波形发生器生成各类逻辑控制信号，驱动CCD摄像机、光源和图像采集卡等设备协调工作．实验表明，测量平面运动时，系统在50倍放大倍率下，可测器件运动速度达5．1m／s，测量分辨率优于180nm，测量重复性为40nm。     

GSM网络短信息无线通信SCADA系统的实现

论述了一种无线通信方式的监控与数据采集(SCADA)系统的组成和应用，分析了集中监控中心和外围站RTU的基本配置、工作原理和主要功能．系统通过RTU采集污水处理数据并以短信息方式发送到监控中心，监控中心则以短信息方式控制RTU．RTU发生故障时，监控中心以短信息方式通知设备维护人员．     

基于PLC循环水养殖温控系统的设计

针对目前国内水产养殖监控系统较落后的研究现状,设计了采用西门子S7—200PLC的循环水养殖温控系统,采用PID控制算法,对养殖池的水位和温度进行实时监控,实现养殖池温度和水位的恒定控制。详细介绍了系统的整体控制方案,工作原理,并给出了系统的软、硬件结构设计,有效地实现了系统的逻辑控制、安全控制、故障显示及故障处理。     

家用视频监控门禁系统自动采集存储设计与实现

利用红外热释电传感器及BISS0001专用信号处理芯片设计出较理想的自动控制系统,用于控制CCD进行视频采集,实现了对人体目标进行监控、视频采集和存储。设计过程中,通过调整电路封锁控制时间Ti和延时控制时间Tx,实现了CCD视频采集器在一次触动过程中进行图像的3次连拍和存储;同时,利用光敏电阻对环境光照度检测来辅助采集系统的补光照明,实现了在低照度条件下,采集系统的LED灯和图像采集同时同步触发,达到了理想效果,其较强的实用性和高的性价比能很好地应用于家庭式或小型企业门禁视频监控管理。     

FP0-C32CT在仪器柜控制系统中的应用

针对现有仪器管理方式的不足，提出了一种新的监控方案，使系统通过对松下FP0-C32CT型可编程逻辑控制器（PLC）的控制就可对若干个仪器柜进行监控．介绍了柜控系统的功能、工作流程的同时，着重对FP0-C32CT型PLC的硬件配置、软件设计做详细阐述．使用表明，FP0-C32CT在此柜控系统中的应用使得仪器柜的监控变得简单易行，也提高了系统的可靠性．     

基于Camera Link标准的图像采集处理系统及其应用

针对非接触在线高速实时检测的要求，提出了一种基于线阵CCD和DSP的图像采集处理系统．系统采用Camera Link接收器DS90CR288A将CCD输出的速度高达80MHz的低压差分信号（LVDS）转换成低压TTL（LVTTL）信号，然后将数据送入高速FIFO以协调CCD和DSP的时钟差异，最后采用EDMA方式将FIFO数据转存到SDRAM中，一幅图像传完之后中断DSP进行图像处理，MCU负责尺寸显示．实验结果表明，该系统达到了较高的测量精度．     

基于MSP430单片机的多传感器家居安全告警系统设计

设计了一个以MSP430单片机为核心的多传感器现代居家安全告警系统．以MSP430G2553单片机为控制核心,采用多传感器集成的模块化方式进行设计,系统主要包括电源控制模块、信号处理模块、传感器模块、键盘控制模块、液晶显示模块及告警输出六个模块．传感器模块采用可扩展设计模式,告警输出采用分级设计模式,方便不同用户的需求．同时强化了系统自身安全的监控,双供电模式、自身震动监控、告警模块防爆设计、紧急告警模式等能有效的保证系统安全并在第一时间内发出告警信息．实验结果表明系统具备良好的稳定性和可靠性,达到实际使用要求．     

高温连铸坯表面缺陷的机器视觉无损检测

针对高温连铸坯表面缺陷无法在线检测问题,采用机器视觉技术和相应的试验装置,建立了高温背景下CCD快门控制时间成像模型,同时设计分类器算法对缺陷种类进行归类.系统所选CCD成像装备采用水冷风冷双层冷却方式,在高温状态下能长时间连续工作.系统可检测最大铸坯宽度为3 000 mm,能有效抑制铸坯表面振痕产生的图像噪声影响,实现热态铸坯表面缺陷在线检测与分类.     

核电常规岛闭式冷却水流量分配方式的分析与研究

本文指出了目前核电机组常规岛闭式循环冷却水系统的流量分配的两种方式。同时借助某核电工程,概述了闭式冷却水系统上采用孔板作为流量调节方式的技术要点。最后分析了这两种方式各自的优缺点,为将来核电闭式水系统的工程设计提供依据。     

掺杂Li4SiO4材料的CO2吸附研究

Recycling and utilizing CO2 is very important significance to realizing energy saving and emission reduction. Lithium silicate (Li4SiO4) absorbents for CO2 were prepared by high-temperature solid-state reaction. Thermodynamic equilibrium of Li4SiO4 absorp-tion CO2was discussed using the HSC5.0 code. The capability of Li4SiO4 for absorption CO2 was investigated using the thermobalance instrument. The crystal structure and surface morphologies of the Li4SiO4were also analyzed by X-ray diffraction, SEM. The results showed: the absorption reaction is fast in the temperature range 600～720 ℃, the maximum absorption rate (w) was 29.16% ; and the desorption reaction began in 750 ℃, then Li4SiO4 is regenerated. The concentrations of CO2 obviously affect on the absorption speed and the maximum absorption rate; but the flow rate of CO2 little influences the absorption capability.     

超临界CO_2萃取高原香薷精油工艺研究

目的:研究超临界CO2萃取高原香薷精油的最佳工艺条件.方法:通过正交试验研究萃取压力、温度、萃取时间、CO2流量对萃取率的影响.结果:通过各因素级差大小的比较可知,萃取压力是影响萃取的最主要的因素,其他影响因素依次为萃取温度、CO2流量,萃取时间影响最小.结论:优选出最佳萃取条件为萃取压力30MPa、萃取温度50℃、萃取时间1.5h、CO2流量25kg·h-1.在此条件下的精油收率为2.05%.     

超临界CO2热泵蛇形管气冷器传热特性研究

为了减少能源消耗、提高CO₂热泵的效率,基于Fluent软件,采用数值模拟方法对超临界CO₂在蛇形管气冷器中的传热特性进行研究。主要探究蛇形管内超临界CO₂的流动特性,通过改变操作压力、CO₂和冷却水的质量流量,分析蛇形管的传热性能。结果表明,蛇形管中离心力周期反向,会使温度和速度梯度呈周期性的内侧和外侧交互扩散的趋势;超临界CO₂压力越靠近临界点,平均传热系数越高,压力为8 MPa下的平均传热系数相较于9 MPa和10 MPa分别提高了24.37%和42.53%;超临界CO₂的平均传热系数随着CO₂质量流量的增加而增大,随着冷却水质量流量的增加而降低,冷却水质量流量的增加不会对峰值点的传热系数产生影响,但会使峰值点出现的位置提前。研究结果为超临界CO₂热泵蛇形管气冷器的设计、运行及热效率的提升提供了理论依据。     

带膨胀机CO2跨临界热泵系统的模拟计算与实验

为了分析带膨胀机CO2跨临界热泵系统的性能和运行特性,对该系统建立数学模型,将模拟计算结果与实验数据进行了比较,它们的最大偏差不超过25%.然后,利用所建模型分析了冷却水进口温度和流量,以及冷冻水进口温度和流量对系统性能系数的影响.结果表明,对冷却水来说,降低进口温度和增加其流量不仅有利于提高系统的性能系数,而且能够降低最佳高压侧压力,使系统能够在更加安全高效的工况下运行.对冷冻水来说,增加冷冻水的进口温度和流量对提高系统的性能系数非常有利,而对最佳高压侧压力的影响并不是太大.通过对系统的性能进行模拟计算,可为系统的优化设计和操作运行提供理论依据和指导.     

气-液分布导流片对超重力旋转床吸收性能的研究

以CO2-NaOH体系为研究对象,研究了超重力旋转床内构件中气-液分布导流片对吸收性能的影响。重点考察了3种不同气-液分布导流片对超重力旋转床中NaOH对CO2吸收过程的流动特性、传质性能的研究。实验结果表明,不同的气-液分布导流片对流体在超重力旋转床中的流动性能产生一定的影响,当采用顺时针偏转的液体分布导流片、径向无偏转的气体分布导流片时,气液两相为顺流接触,可增长液体吸收剂与气体接触时间,获得较好的传质效果。以CO2-NaOH体系为研究对象,传质系数为不添加气-液分布导流片的2.83倍,CO2的脱除率可从43.34%提高到80.00%。     

MDEA溶液吸收烟气中CO_2的实验研究

在N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液吸收CO2反应机理的指导下,探讨了MDEA溶液浓度、反应温度和进气总流量对工业烟气中CO2吸收速率及吸收容量的影响。结果表明,当醇胺溶液浓度为0.03 mol/L,进气总流量为46.6 mL/min,温度为22℃时,吸收效果最佳,可达最大吸收速率0.43 mmol/s,吸收容量为16.05 mmol/mL,为动态法吸收CO2提供一定理论依据。     

带喷射器的跨临界CO_2热泵热水器系统的实验研究

设计了一套带喷射器的跨临界CO_2热泵热水器系统实验平台,开发了相应的计算机测控系统.进行了改变冷却水体积流量和进口温度对系统性能影响的实验研究,分析了制热系数、制热量、压比、喷射系数、升压比、喷射器效率等参数的变化趋势.实验结果表明:随着冷却水体积流量减小或进口温度增加,喷射系数增加的同时,升压比也增加,而喷射器效率却降低;在测试工况范围内喷射器效率最高达到34%,升压比最高达到1.165;在蒸发温度为-5℃时,制热系数达到3左右.带喷射器的跨临界CO_2热泵热水器循环的压缩机压比与传统循环相比减少了12%～14%,喷射器的引入有效地提高了跨临界CO_2热泵热水器循环的效率.     

长距离多级泵站引水工程全系统流量调节

为了保证大型长距离多级泵站引水工程运行中全系统的流量平衡,建立了全系统的仿真模型。根据泵站所处位置不同提出两种新的系统流量调节方法。通过调节转桨泵转轮桨叶角度改变泵的流量特性,使取水泵站流量达到系统调度要求,使中间泵站保持其前池水位不变,以此来实现系统的流量自动调节平衡。仿真结果表明:采用这种调节方法可以实现全系统的流量自动平衡,但是在流量调节中需要考虑明渠的大时滞性的影响,以达到全系统流量调节的优化。     

高效导向筛板流体力学性能研究

在Φ600mm的有机玻璃冷膜实验装置上,用水-空气体系对孔径为6mm的高效导向筛板的流体力学性能进行了实验研究,测定了不同条件下的塔板压降、漏液量和雾沫夹带量等流体力学参数,并对实验数据进行关联和分析。得出了高效导向筛板的干板压降和湿板压降的计算公式以及雾沫夹带和漏液量随液流量和筛孔气速的变化关系,获得高效导向筛板的设计参数和依据。     

矿井地面固定式液态CO2防灭火工艺流程模拟

根据采空区煤自然发火的实际情况,在分析CO2相态的基础上,为了防止液态CO2在长距离输送过程产生干冰堵管,确定了液态CO2汽化输送的防灭火工艺流程,建立了液态CO2汽化管道输送的热力学模型.利用Aspen HYSYS V7.3软件模拟了液态CO2汽化管道输送过程及影响因素,通过对液态CO2汽化管道输送过程模拟与分析,得出了液态CO2汽化时摩尔流量与加热量、有效输送管长、管道出口温度等之间的关系,确定了加热器功率与管道入口温度、压力和管道出口温度、压力及管道长度之间的关系;根据不同矿井的实际情况,确定合理的加热功率,提高防灭火的效率,优化液态CO2防灭火系统的工艺技术参数,确保系统能够安全稳定地运行,研究成果对促进CO2防治煤层自燃技术体系的完善具有重要的意义.