铝材退火炉控制系统的设计与应用

为了精确、稳定地实现铝材退火工艺曲线中的升温、保温、降温过程,笔者采用传统闭环控制系统模型,利用欧姆龙温控单元CJ1W-TC001进行ON/OFF控温。根据经验值设计算法克服温升惯性,使得温度不至于过冲。本文介绍的铝材退火炉的温控系统实用性强,在铝行业具有广泛的应用前景。     

基于模糊PID算法的轮胎硫化高温循环水温度的控制

结合风神轮胎股份有限公司轮胎生产硫化过程的特点,采用热电阻PT100温度传感器、PLC控制器设计一种基于模糊PID算法的温控方法,实现轮胎生产硫化过程除氧高温循环水温度的智能控制.     

基于无线传感器网络的动态温控系统分析

温控系统是工业应用中重要的基础系统,它主要由无线传感器网络和后台数据管理组成,结合动态设计还可以满足网络动态拓扑变化方面的需求.基于无线传感器网络的动态温控系统与传统的温控系统相比,其设定温控精度更高,能稳定温度波动,节约能源.目前,将模块与内核相分离的方法正处于探究过程中.     

铁矿粉的烧结熔融特性及其评价方法

通过可视化高温实验装置观察了七种不同类型常用进口铁矿粉试样的熔化流动过程.在所测定的熔融曲线上定义了T30、T55、TR以及SR等表征其熔融特性的评价指标,并以此考察了不同类型铁矿粉的烧结熔融特性.研究结果表明:澳大利亚褐铁矿最容易产生液相,但其液相形成过程中温度区间窄,温控性差,安全性低;澳大利亚半褐铁矿在低温烧结条件下有效液相量不足,而温控性则略好于澳大利亚褐铁矿;澳大利亚、南非以及巴西南部的赤铁矿熔融特性较为适宜,但前者易形成液相而后两者温控性和安全性更好;巴西的南部精粉、北部赤铁矿在低温烧结下很难生成液相.通过对各种铁矿粉熔融特性的研究,提出了基于铁矿粉熔融特性的烧结优化配矿原则.     

一种在MDT环境中应用Bezier曲线进行曲线调整的方法

在详细分析用Bezier曲线表述圆弧段曲线的基础上,提出采用Bezier曲线并结合MFC以及ARX等二次开发工具在MDT环境中实现曲线调整的方法,并给出了详细的实现思路和过程。实际开发经验表明,该方法是一种使用方便的人机交互式的动态优化方法,具有较高的实用价值。     

MEMS陀螺仪芯片级温控系统的设计

为了提高MEMS陀螺仪的温度性能,基于东南大学自主设计的TC10号温控陀螺表头,设计了一种芯片级温控系统.首先,研究了微加热丝和微热敏电阻的材料、结构以及表头的加工工艺,分析了温控系统的工作原理.然后,建立了表头内部的温度模型,利用Ziegler-Nichols经验参数法,确定了PID参数并进行系统仿真,验证了控制系统的快速性和稳定性.最后,结合模型和仿真参数设计了温控电路,并通过温度实验得到了微热敏电阻的温度特性曲线.结果显示:温控系统可将表头内温度控制在设定温度点附近;表头腔内温度和驱动模态谐振频率在-20～60℃范围内的变化量分别由温控前的78.453℃和3.76 Hz下降到温控后的4.949℃和0.48 Hz,由此验证了芯片级温控技术的可行性.     

数控运动相邻加工段拐角的平滑转接方法

为了实现数控运动相邻加工段的高速平滑转接,采用可调形的3次插值样条转接曲线进行平滑拐角过渡.在拐角过渡的过程中,保持运动速度不变,采用改变样条转接曲线的调形系数来调整其曲率半径并控制加速度.结果表明,采用可调形的3次插值样条转接曲线控制的平滑拐角转接方法可以保证运动路径的平稳、进给速度的连续并提高加工效率,能够有效降低加速度突变,减轻加工过程对机床的冲击.     

DNA分子融化(melting)过程的monte carlo模拟

DNA双螺旋链在复制和转录的过程中要在酶的催化下解旋,这是一个高度复杂的过程,目前还无法用物理学的方法来描述.然而DNA的热变性(thermal denaturation)或称为融化(melting)的过程实现DNA在复制和转录中过程中的解旋,可以方便的用物理学的方法进行研究,这种研究可以看成是了解DNA复制和转录过程的第一步.采用PB模型,利用Monte Carlo方法模拟DNA的融化曲线,可得到的融化曲线的一些重要特征与实验结果符合得很好.     

基于PLC注塑机温控系统的研究与实现

针对传统注塑机温控系统超调量大、调节时间长等缺点，提出由FX2N型PLC与FX2N-4AD-TC组成温控系统，采用模糊控制与PID控制相结合的控制方案实现对注塑机的料桶温度控制，阐述了模糊PID控制器的设计方法及该温控系统的软硬件实现方法．该系统实现了精密注塑机料筒温度的准确控制，大大提高了塑料制品的品质．     

锦屏一级拱坝约束坝块高温季节施工温控仿真

基础约束区是拱坝温控防裂工作中比较重要的部位,高温季节浇筑会增加温控防裂的难度.对锦屏一级高拱坝河床坝段的约束区混凝土建立了有限元模型,采用冷却水管的离散算法,对高温季节的施工过程进行了仿真计算,得到了模型的温度场和徐变应力场,根据计算结果提出了高温季节施工可行的温控措施,为设计和施工提供了重要的参考.     

基于RBF神经网络整定的热风炉温控系统设计

为了提高热风炉的燃烧效率,改善热风炉温控系统的自动化程度,提出了一种基于RBF神经网络整定的PID控制策略。首先,通过RBF神经网络算法和增量式PID控制器的结合,将神经网络强大的自学习能力应用于对增量式PID参数的调整。然后,在常规热风炉温控系统的基础上,将其外环改为采用RBF神经网络整定的PID控制。热风炉温控系统中内环以煤气阀门开度为变量,外环以拱顶温度为控制变量,通过改进的串级控制来实现热风炉的燃烧优化调整。Matlab仿真分析和实际应用效果表明,RBF神经网络整定的PID控制曲线几乎无超调量,系统抗干扰能力相对传统的PID控制提高了50%。与传统的手动控制相比,所提出的控制策略使得原系统的抑制干扰能力明显增强、鲁棒性更好,在热风炉温控方面具有良好的研究和应用价值。     

B-spline对金属p-T曲线的拟合与实现

金属饱和蒸汽压与温度的关系在真空蒸发镀膜技术中具有重要的意义 ,尤其在工业生产自动控制过程中 .采用B Spline曲线方法对金、银、铝、镓等多种金属的p T曲线进行了绘制 ,论述了基本原理与算法实现过程 ,讨论了程序实现的关键技术与特点 ,及其改进方案 ,用C语言开发了相应软件并显示了其功能与运行结果     

光纤气体传感器光源温控问题的研究

光谱吸收型光纤气体传感器中,利用气体分子的吸收光谱,采用分布反馈式半导体激光器(DFB LD)作为光源,使光源输出中心波长精确对准气体的吸收峰,从而来检测出气体的浓度.而要使测量准确,光源的温控非常重要.提出了一种光源两级温控的思想:外壳温控和结温控制,并设计了温控电路,温控实验证明了两级温控的有效性.     

跨海大桥桥墩大体积混凝土温控

实心桥墩为典型的大体积混凝土制件,其温控容易被忽视,因此,在施工过程中容易产生温致裂缝.跨海大桥桥墩面临海水和浪溅工作环境,桥墩裂缝将影响结构的耐久性和安全性.以深中通道非通航孔桥为工程背景,对跨海大桥桥墩大体积混凝土进行了温控研究.该桥为(89×90) m长联多跨桥梁,采用整体式现浇桥墩,翻模法施工,模板周转周期快,拆模时间短;施工面临大风、潮汐和昼夜温差大的环境;桥墩为扁平结构,表面失温快,保温困难;上述条件均不利于大体积混凝土的施工养护.文章从配合比设计和冷却管布置等方面对桥墩大体积混凝土进行了温控优化设计,并模拟施工全过程进行了有限元分析,结果表明：实测与仿真吻合良好.温控方法节约了造价,节省了工期,相关优化思路可为桥墩大体积混凝土施工提供参考.     

一种新型的温度控制方案

本文介绍了一种新型的温度控制方案：触摸屏（HMI）＋PLC＋独立温控模块,并详细介绍了其实现过程和调试方法。该温控方案性既达到了工程控制精度,成本合理,又方便调试和使用。     

精密温控对惯性导航平台系统性能的影响

分析惯性平台温度控制与惯性导航系统精度的关系.提出一种实用的惯性平台温度控制方法,即根据大环境温度和被控对象温度合理选择温度控制点、控制方式和控制算法.研究系统有温控、无温控、长时温控和短时温控对平台综合性能的影响.试验结果表明,系统在陀螺级具有速度快、精度高等优点,为解决惯导系统启动后缩短惯性器件热平衡过程,迅速进入稳定工作状态问题提供了一种实用方法,也为类似的惯导温度控制系统提供了有益的参考.     

基于PID+PWM双反馈的高效率H桥驱动DPSS双向温控电源设计

由于PID反馈控制的H桥驱动双向温控电源存在转换效率低的问题,采用了PID+PWM双反馈控制方法,设计了一种高效率H桥驱动DPSS双向温控电源。实验测试表明,采用PID+PWM双反馈方法,在保证温控精度的同时,将双向温控电源的转换效率由55%提高到95%。采用该双向温控电源驱动8 W、532 nm DPSS激光器,取得了较好的实验效果。     

张花高速澧水大桥索塔基础大体积混凝土温控

 结合张花高速澧水大桥索塔基础大体积混凝土施工,根据热传导和有限元基本原理,应用MIDAS软件建立了澧水大桥索塔基础大体积混凝土温控计算模型.根据计算结果确定了温控方案,对大体积混凝土施工全过程进行实时温度监测,实现了大体积混凝土温度控制的信息化施工,为混凝土冷却水通水和保温保湿养护等温控措施提供了依据.大体积混凝土浇注完成后,索塔基础未出现温度裂缝,达到了预期目标.工程实践表明本文采用的大体积混凝土温度控制方法和流程有效,可供桥梁索塔基础等大体积混凝土施工借鉴.     

增量式PID控制在温控系统中的应用

温度的控制在科学实验和工业过程中极为普遍,具有典型的意义,而温控系统通常是时变的、非线性的、具有纯滞后的复杂大惯性系统,控制效果与采用的控制算法有很大的关系.针对这一问题,在温度控制实验系统中,设计了一种增量式PID控制算法实现了对温度的控制.通过实验表明,该算法的控制效果要优于传统的PID控制算法,对于工程实际应用具有较强的借鉴作用.     

PLC结构式编程在电炉群控上的应用

本系统通过结构式编程和对温度曲线的标志判别，利用ＦＸ２系列的变址寄存器Ｚ／Ｖ，对其进行不同的赋值，来调用一系列的公共子程序，实现对６个电炉１８个温区的群控。本系统可以在温控曲线一次送入而不修改的情况下，对任意的１６段以内的曲线实现自动控制，并能在停电恢复后自动记忆曲线。