全压力平衡式海底管道开孔机设计

为满足国内海底管道开孔和管道维修的需求,进行了海底管道开孔机的研制。因为海洋管道开孔机要满足海底开孔作业要求,故重点研究了三种压力平衡方式用于开孔机的压力平衡设计,即活塞式、波纹管式和胶囊式压力平衡方法,并且通过研究比较选择了胶囊式压力平衡方法,对全机进行了压力平衡设计,胶囊式压力平衡可同时满足海底和陆上的开孔环境要求。通过开孔机实验,开孔机工作正常,平衡压力效果满足设计要求。     

压力平衡式远程自动控制海底管道开孔机设计

为弥补国内在水下开孔技术领域与国外的巨大差距,研制了海底管道开孔机。海底管道开孔机在传动系统、压力平衡系统及远程自动控制显示系统采用了创新设计,满足了开孔机水下无人操控的作业要求。压力平衡系统设计要求平衡管道压力、防止海水渗入机体及避免密封机体内部因运动造成的阻尼过大等作用。远程自动控制系统采用电气控制和液压控制相结合的设计方案,利用电磁编码器采集工作状态信息,简化了机械计数装置,提高了监测和控制精度。通过开孔试验验证,开孔机工作正常,达到了设计要求。     

超声波在在线测量带压管道开孔机钻孔深度上的应用

简单介绍了带压管道开孔机工作原理。说明了应用超声波传感器测量带压管道开孔机钻孔深度的方法,该方法采用收发一体的超声波探头测量钻杆移动的距离,实时监测开孔机钻孔深度,避免因误操作导致整个管道被钻穿而泄漏带来的危险。     

基于PMAC的管道缺陷检测机器人控制系统的设计

本文设计的管道缺陷检测机器人的控制系统,采用PC机和PMAC运动控制卡组合的控制模式.PC机控制云台的转动,实现管道缺陷图像的采集;PMAC控制机器人本体的运动.实验证明,该控制系统能够对管道缺陷检测机器人进行精确控制,使之准确检测到管道的缺陷.     

水声通信远程在线控制系统设计与实现

目前对水声通信机的设置都是依靠本地设置为主，通过数据线与电脑相连，进行与通信相关的设置。每次现场安装或重新设置等操作来说都会给工程人员带来很多不便和麻烦。为了解决这样的问题，基TRS232串口服务器，并通过虚拟COM口实现水声通信机的联网，在客户端设计了软件在线控制系统，实现了对通信机的远程在线控制，极大地提高了配置的效率。本文详细阐述了系统的工作原理与模型．完成了远程控制系统的软件设计。实验的结果表明：该控制系统可以对水声通信机实现远程在线控制。     

不同规格节流孔板的节流和声学特性

为探究节流孔板开孔形状及结构对管道压降效果及振动辐射噪声的影响,在消声室内对开孔面积相同的圆形和方形节流孔板、开孔面积不同的圆形节流孔板、圆形台阶状节流孔板进行了振动及声压级测试,并通过仿真模拟分析了不同节流孔板性能差异的内在机理.结果表明:方形节流管道的流体在运行过程中的机械能损失最大,与同样开孔面积的圆形节流管道的压降最大相差12.6kPa,且该管道测点在全频域范围内的应变幅值和声压级均明显高于其他3种管道;台阶形节流孔板使管内流体局部最小压力有效提升,减少汽蚀的产生,故该管道辐射声压级最小.     

基于GPRS的机器人远程控制系统研究

设计了一种基于DSP和ARM双核处理器的新型无线远程机器人控制系统,该控制系统不仅能够实现机器人的自主工作、智能控制,而且还可以通过GPRS无线网络实现对机器人的远程控制．对该控制系统的硬件设计和软件开发进行介绍．样机试验表明,该控制器可靠性高,试验结果达到预期的设计要求,具有广阔的应用前景．     

基于PLC及Ethernet的发射机控制系统改造

根据高频发射机远程控制的要求,设计了一种基于工业以太网和PLC的高频发射机远程控制系统,采用STEP7和Wincc分别进行PLC程序设计和上位机人机界面设计。重点介绍了系统的硬件配置、网络结构、频率微调、软件设计和系统功能。该系统设计简化了网络结构,提高了系统的可靠性和稳定性。     

基于单片机控制的管道施工机械手控制系统研究

目的研究管道施工机械手控制系统,解决管道施工机械手按照预定要求实现定位安装操作的工程问题.方法采用单片机控制系统,通过上位PC机的VB界面控制编程,实现对下位机单片机的输入控制,单片机控制系统输出的信号通过放大器输入给管道施工机械手液压驱动装置上的电磁阀,电磁阀接收到电压信号再控制液压缸执行相应的动作.运用Keil uVision2和TopWin两个软件对单片机控制系统进行程序的控制和调试,使单片机控制系统能输出控制电磁阀的准确电压信号,从而使管道施工机械手按照预定的工作要求完成施工埋设中对管道的定位安装操作.结果对控制系统进行了实验,实验结果表明,根据放大器的电流信号,电磁阀控制液压缸作往复运动,当放大器输出电流为+8 mA时,液压缸作正向运动;当放大器输出电流为-8 mA时,液压缸作逆向运动.结论通过对管道施工机械手控制系统的设计,能够达到预定的运动要求,完成液压缸的正逆向运动,实现管道施工机械手的自动控制,保障了管道埋设中的施工安全,提高施工效率.     

基于GSM的SF_6在线净化装置远程操作控制系统研究

针对传统远程控制系统存在控制延迟时间长,无法满足对温室气体SF_6控制的时效性需要的问题,开展SF_6在线净化装置远程操作控制系统研究。通过基于GSM的数据收发装置、远程控制装置等硬件结构设计,和基于GSM的SF_6在线净化装置现场数据传输、可视化远程控制设计,完成远程操作控制系统设计。通过实验证明,该系统与传统控制系统相比可有效缩短延迟时间,更加及时地对SF_6气体进行净化处理。     

基于Web和现场总线的数控系统远程监控研究

提出了一种基于Web和CAN总线对数控系统进行远程监控的解决方案，分析了所采用的关键技术，包括套接字技术，ActiveX技术以及CAN总线技术，在此基础之上建立了原型系统、用户通过运行在浏览器端的虚拟控制面板－ActiveX控件即可实现向数控系统发送指令，接受数控机床的反馈信息，进而实现监视机床动作，完成零件加工的任务，为网络化制造的具体实施奠定一定的基础 ，实验证明系统基本上达到了监控远程数控机床进行工作的目的。     

线型无线传感网低能耗协议设计和分析

为了可靠监控长输管道阴极保护设备的状态,基于线型无线传感器网络建立了远程辅助监控系统,并提出了适合线型无线传感网的低能耗、高可靠协议组.协议组包括数据上行时采用的分簇融合链式多跳协议(CMCH),以及数据下行或报警发布时采用的单步唤醒泛洪协议(SRWF).CMCH协议基于线型无线传感网的能耗特征,在可靠传输的同时控制功率、融合数据以实现节能;SRWF协议在不同频段上利用射频唤醒机制依次启动相关睡眠节点完成信息转发,保证控制或报警信息发布的实时性.在OMNet++仿真平台上模拟了CMCH协议,并且监控系统已部署在某石油长输管道运行了2个月.结果表明,协议关键参数的选择对低能耗实现有重要影响;现场运行的传输可靠性达到了99％;无线传感网节点簇能量消耗相对均衡.     

基于MPI网络的温室监控系统

本文在分析国内现有先进温室控制系统的基础上,结合先进工业控制网络理论,提出了基于MPI网络的温室自动监控系统。该系统以PC作为远程监控设备、PLC作为现场控制设备、触摸屏及文本显示器作为现场监控设备,采用MPI通信协议。同时,给出了基于PC和基于触摸屏的两类不同档次的HMI,分别实现网络远程监控和单温室现场监控功能。该系统投入运行后,较好地实现了工艺控制要求,控制过程稳定可靠,具有较高的性价比,是一种更经济的温室网络监控系统。     

光伏系统的远程监控技术与实现

总结了几种应用在光伏系统中具有普遍实用性的远程监控技术方案,并给出了它们的实现原理．在此基础上开发了基于485总线和Internet网络技术的光伏远程监控系统,实现了对光伏系统运行状态的远程实时监控．该监控系统由监控终端、主控机及异地机系统组成,通过网关服务器软件和Internet网络实现远程监控．系统运行结果表明该方案是可行的．     

水产养殖环境的无线监控系统

针对鱼塘溶解氧含量不足导致“翻坑”现象，研制了一套将单片机、无线RF和GSM技术相结合的水产养殖环境因子无线监控系统此系统能够在线检测溶解氧浓度、温度等主要环境参数，并能根据环境情况实施对增氧机的控制，业主可远程监控或者通过手机得到水质状况报告．实验结果表明，该系统显著提高了水质监控系统的控制品质，且具有广阔的应用前景。     

声学探测技术在海底管道外检测中的应用

在海底管道的外检测过程中,为明确海底管道的真实赋存状态,常使用工程物探和潜水摸探对其进行调查,其中声学探测技术的应用最为广泛。本文以SONIC 2024多波束测深系统、SES 2000参量阵浅地层剖面系统、KLEIN 3000侧扫声呐系统为例,系统介绍传统声学探测技术在北部湾某单点系泊(SPM)海底输油管道外检测中的应用。在此基础上,结合扫描声呐、合成孔径声呐等声学探测技术,探讨各类声学探测技术的优劣性及适用条件,指出海管外检测技术的发展方向。多种声学探测技术的综合运用是准确评价海底管道状态的基础,海底管道外探测方案的选择应综合考虑海域条件、设备优缺点、作业载体、工作成本等因素。海管外检测技术向着设备集成化、检测精细化、识别智能化的方向发展。     

基于Internet的远程过程控制实验系统设计

介绍了基于Internet的远程过程控制实验系统的总体结构,简单描述系统中采用的PCT-II过程控制实验平台的硬件结构.然后详细介绍了远程实验代理服务器和远程实验用户工作站两部分的软件设计.远程实验代理服务器利用Labwindows/CVI软件设计,实现水箱液位的PID控制;远程实验用户工作站利用Eclipse/Java设计,实现远程过程控制实验.测试结果表明,该系统能够很好地满足远程过程控制实验要求.