稀土萃取系统动态矩阵控制(DMC)的分布式仿真平台

稀土萃取过程具有多变量、强耦合、非线性、时变及大时滞等综合复杂特性,为解决其智能控制技术的工程化验证问题,建立了稀土萃取系统DMC分布式仿真实验平台.实验平台由优化计算机、过程控制系统(PCS)、仪表与执行机构的虚拟装置和模拟现场萃取过程的对象计算机组成.在对象计算机上,通过MATLAB 和组态软件之间的无缝链接,有效地模拟稀土萃取系统的输入输出特性.该实验平台的所有过程信号与工业现场一致.实验结果表明,它可以有效地从工程角度验证DMC系统的控制性能.     

传感器在环自动泊车仿真测试系统设计

针对智能网联汽车自动泊车功能实车测试成本高、周期长、重复性差问题,基于硬件在环及计算机数值模拟仿真技术,以自动泊车传感、控制系统为主要测试对象,搭建实验室环境下传感器在环自动泊车仿真测试系统,借助美国国家仪器公司(National Instruments,NI)软硬件实时平台、CarMaker虚拟仿真场景软件模拟仿真自动泊车交互场景、车辆底盘动力学特性及超声波传感器特性,集成开发摄像头视觉注入板卡、超声波物理回波仿真板卡仿真模拟传感器物理信号,虚实结合构建了完整的传感器在环自动泊车测试验证环境.以某车型实车带自动泊车功能的智驾控制器、超声波传感器为被测对象,搭建垂直停车位场景对仿真测试系统进行测试验证,仿真实验结果证实测试系统能够为自动泊车提供安全、高效的测试验证平台,助力自动泊车控制算法开发.     

竖炉焙烧过程优化操作运行与控制仿真实验平台

竖炉焙烧过程的工艺指标难于在线测量且与控制回路输出间的动态特性具有非线性、强耦合、难以用精确模型描述、随生产边界条件变化的综合复杂性.为解决其优化操作运行与控制问题,建立了具有开放性和模块化的焙烧过程优化操作运行与控制半实物仿真实验平台.该平台采用优化运行层和常规控制层两层结构组成的操作运行与控制策略来设计开发.主要由优化运行系统、过程监控系统、PLC控制系统、虚拟执行机构与检测装置和对象模拟计算机系统组成.该平台实现各个系统的无缝集成,其过程信号与工业现场一致,实验结果表明了其有效性.     

工业过程智能优化控制半实物仿真实验平台

工业生产过程具有多变量、强耦合、强非线性和不确定性等特点,使得生产现场难以对自动化系统及相应的优化控制软件进行充分调试和实验.针对这一问题,提出了由生产过程控制系统和虚拟过程控制对象组成的工业过程分布式半实物仿真实验平台,为研究开发专有智能优化控制系统提供有效的工业验证环境.制定了在平台之上开发专有系统的相关规则,采用PID控制回路进行了平台测试,最后应用热轧带钢层流冷却智能优化系统对平台进行了验证,实验结果表明实验平台的有效性.     

碳酸二甲酯-甲醇共沸物萃取精馏过程模拟研究

对从DMC-MEOH二元共沸物中提纯DMC的萃取过程进行了模拟和优化．为了得到纯度达99．9％的提纯物，采用Aspen Plus 10．2对过程进行了计算机模拟和优化，并对3种有代表性的萃取剂(糠醛、乙酸己酯、二甲苯)进行了研究．通过对各个操作参数的优化调节，得到了高纯度的产物，同时对3种萃取剂优劣进行了比较，以期为工业应用提供理论与实践基础．     

工程化计算机控制实验系统的研究与实践

计算机控制系统是一门实践性很强,与实际应用紧密联系的专业课程,以往传统的典型验证性实验和真正的企业生产现场存在很大差异,已经不能满足现代教学的需要。设计开发了一套工程化的计算机控制实验系统,此系统基于LN 2000分散控制系统,面向实际被控对象设备,以实际工程为主线,学生为实践主体,为学生提供了一个很好的综合性平台,加强了学生的工程意识、工程实践能力、创新能力和国际竞争能力。     

数据包截获仿真实验平台研究与实现

网络实验的计算机仿真是利用计算机对所研究的系统结构、系统功能和系统行为进行动态实时模仿,即通过计算机程序的运行来模拟网络内部数据传送过程,一些网络层原理的实验一般只能通过设计仿真系统进行试验验证。本文分析了网络数据包截获的实现原理和方法,在此基础上设计了一个网络数据包截获仿真实验平台,该平台可供计算机网络学习者进行仿真实验,同时也可给基于数据流异常挖掘的入侵检测系统设计提供参考。     

基于遗传算法优化BP神经网络的稀土萃取过程建模

针对稀土萃取分离过程工艺复杂/难以对其建立精确的过程控制模型,提出了稀土萃取过程遗传算法优化BP神经网络建模方法.根据现场工艺参数,确定稀土萃取过程级数和各进料设定流量; 运用串级萃取理论对稀土萃取过程产生各级组分含量数据分析; 应用Matlab7.10数学软件进行分析计算,为确保2端出口产品最终达到所需纯度对过程进行研究分析,并以CePr/Nd萃取过程为例进行建模研究,对实际生产过程工艺操作控制具有一定的借鉴意义.     

倾转旋翼机模拟平台建模与仿真

建立倾转旋翼机数学模型是设计其合理的飞行控制律的基础。通过分析模拟平台的运动特点,运用L agrange动力学方法对倾转旋翼机模拟平台进行建模。实验结果表明,模型有效地反映了倾转旋翼机的短舱在倾转过程中,短舱倾转角与飞机姿态之间的动态关系。由于平台的纵向、横向运动、短舱倾转之间存在很强的交叉耦合特性;另外,该平台是一个高阶非线性系统,在一定程度上像倾转旋翼机,为更进一步研究倾转旋翼机提供了很好的实验平台。     

甲苯-TNT-水体系膜萃取模型的研究

该文以甲苯－TNT－水体系为对象,对膜萃取模型进行了研究,求取了该体系膜萃取过程的传质方程,并通过实验进行了验证。结果表明,所得的传质方程可信、有效,相对偏差在10％以内。比较和分析膜萃取过程中各部分传质阻力,可以看出,对于该体系选取疏水膜器,可以有效地减小膜阻,强化传质。     

基于3ds max和VRP平台的虚拟手机设计与实现

虚拟现实技术集成了计算机图形学、计算机仿真、人工智能、传感、显示、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机生成的高技术模拟系统。本文利用3ds max和VRP平台设计实现了一个虚拟手机平台,并在文中详细阐述了虚拟手机的设计流程,实现过程,以及在制作过程中应注意的事项,从而可以使用户在真实的手机正式发行之前,提前体验该手机的各项功能和性能,也有利于生产商更早的收集到用户对手机的意见和建议。     

冷连轧仿真系统虚拟对象级的设计要点

以某钢厂2030 mm五机架四辊冷连轧机系统为仿真原型,建立了4级结构五机架冷连轧过程动态仿真系统,讨论了对动态轧制过程与实体设备动态行为进行仿真的虚拟对象L0级的结构、功能.建立了含有移动数据库的分布式仿真数据库系统(DDBS),模块化设计仿真模型程序以提高可重性和仿真系统的安全性与可维护性,实现了冷连轧虚拟对象级的基于Web的客户层、应用层、资源层3级结构仿真平台,提供了基于Web服务的人机界面支持系统.设计的冷连轧虚拟对象级为研究和开发轧制自动化新技术而需要进行的虚拟轧制实验提供了合适的平台.     

虚拟电站岗位技能培训平台的研究与实现

介绍了以安徽皖能合肥发电厂为原型开发的600 M W 虚拟电站岗位技能培训平台系统。利用3DM ax和Virtools为开发工具,采用虚拟现实技术,充分利用三维图形、三维动画和声音等多媒体表现形式,实现了三维虚拟火电厂的全方位场景漫游,主要设备的虚拟拆装、结构展示及工作原理介绍;同时实现了火电机组二维DCS仿真与三维仿真的交互实时通信;能够为电力院校进行虚实结合的“校中厂”模式仿真教学和600 M W级超临界火电机组运行人员的培训提供帮助。     

混合选别过程半实物仿真系统

为了满足复杂工业过程控制技术的研究需求,需要建立具有代表性的半实物仿真系统.针对混合选别过程,研发由对象计算机、控制器设计计算机、监控计算机、虚拟执行机构与检测仪表装置和控制系统组成的半实物仿真系统.该系统基于工业控制系统软件开发控制算法,运用MATLAB研发虚拟对象、虚拟执行机构和检测仪表、控制器设计模型,研发了相应的可视化界面.在对象计算机、控制器设计计算机和监控计算机的基础上完成了被控对象机理建模、控制器设计模型参数辨识、控制器设计和控制器性能评价等研究.为复杂控制算法研究进一步工业应用奠定了基础.     

叶面积指数测试系统的计算机模型仿真与构建

针对叶面积指数（LAI）测量仪存在速度慢、效率低和成本高的问题，结合虚拟植物-虚拟环境与虚拟仪器，以荔枝树为研究对象，进行了LAI测试系统的计算机模型仿真与构建．LAI测试系统一方面通过LabVIEW实现基于VC＋＋和OpenGL的计算机模型仿真程序的调用和调试，另一方面对环境温度、电机温度、滑块位置等参数进行分析、存储和显示，并计算出LAI和输出控制命令，控制电机移动传感器．     

装配型制造业生产现场的三维图形仿真建模

装配型制造业生产线流程长,流转控制复杂,传统的仿真建模技术不能满足对复杂生产制造过程进行仿真的要求.文中通过对装配型制造业生产制造系统结构特点及运行方式的研究,结合面向对象的设计方法和虚拟仿真技术,给出了面向生产制造过程的三维图形仿真建模机制及实现方法,进而从应用层角度出发,开发了一种可视化的三维图形仿真平台.该系统实现了制造车间布局的计算机仿真,可帮助设计人员确定车间的最佳设计方案.     

多功能辐射输运模拟仿真平台开发与初步应用

随着计算机技术、高性能计算技术和反应堆数值模拟技术的快速发展,数字化反应堆成为核能领域发展的一个重要新兴方向.其中,多功能、多物理、多尺度、多过程耦合技术成为数字化反应堆发展的关键技术之一.围绕数字化反应堆耦合关键技术,基于开源的SALOME系统初步研发了耦合建模、计算、可视化功能于一体的多功能辐射输运模拟仿真平台(MOSRT).目前,平台具有简单模型的自动建模、蒙卡辐射输运计算以及结果数据三维可视化功能.利用基准题对平台进行了初步应用测试,数值结果初步验证了平台辐射输运模拟仿真功能的正确性与可靠性,为未来进一步扩展平台的复杂模拟仿真能力奠定了基础.     

弹上计算机自动测试系统的设计

针对导弹弹上计算机研制和生产的需要,利用计算机技术设计了一套弹上计算机自动测试系统。介绍了系统的总体设计基本思想和关键技术。该设计系统不仅能够为弹上计算机构造一个虚拟的弹上工作环境,而且还能够对弹上计算机的各项功能和性能进行全面的测试,为弹上计算机的研究、生产与设计等工作提供了有效的测试与仿真平台。     

基于XNA的虚拟数控铣床仿真系统

为解决数控铣床加工过程的仿真实现问题, 基于虚拟制造和计算机仿真的基本思想, 以Microsoft Visual Studio 2008为开发平台, 利用C#、 XNA(Windows Xbox Next Generation Architecture)和3ds MAX为开发工具, 实现了虚拟数控铣床仿真系统。通过实验证明, 该系统能准确模拟真实数控铣床在不同转速、NC(Numerical Control)代码等条件下的各种操作与运动。用户能通过使用本系统, 达到对数控铣床操作与编程的学习、 训练等初步体验, 有助于节省使用真正数控铣床的时间, 降低学习、 培训费用。