火力发电厂自动控制系统的DCS改造

分散控制系统是目前应用最为广泛的、先进的过程控制系统.本文介绍舟山发电厂125MW机组自动控制系统的改造情况,利用分散控制系统(DCS)实现数据采集、模拟量控制功能,具体介绍了DCS系统的配置、接线,并简述了一些基本的模拟量控制方案。     

基于PLC的立体仓库输送控制系统研究

本文采用可编程控制器(PLC)为核心设计了自动化仓库输送控制系统,在该系统中采用多种控制方式,并且应用了双光电认址、变速调节等关键技术.文中分别介绍了该控制系统的系统构成,功能及控制实现.实践证明:该控制系统可靠性高、运行稳定、调节灵活,有效提高了仓库系统的工作效率.     

基于自适应神经模糊推理系统的连续搅拌反应釜系统的改进广义预测控制

连续搅拌反应釜(continuously stirred tank reactor,CSTR)是典型的非线性、大滞后的化工对象。为克服传统控制方法难以建立其机理模型的难点,基于对实际工业现场采集得到的大量输入输出数据,提出采用自适应神经模糊推理系统(adaptive-network-based fuzzy inference system, ANFIS)的方法,得到CSTR系统较理想的输入输出关系规则库,即CSTR系统的T-S模糊模型。最后,通过改进的广义预测控制(Jin’s generalized predictive control, JGPC)算法对CSTR系统的浓度进行控制,并与常规的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)算法、比例-积分-微分(proportion integral differential,PID)控制算法进行对比,仿真结果显示,JGPC算法的控制效果优于GPC算法和PID控制算法,证明了方法的有效性。     

客车电子控制制动系统设计

本文介绍了电子控制制动系统(EBS)的组成及工作原理,对比分析其较之传统制动系统的技术特点,并阐述其在客车上的设计应用。     

基于T-S模糊模型的离散混沌系统的模糊控制

针对一类离散混沌系统,对其进行Takagi-Sugeno(T-S)模糊建模,利用并行分布补偿算法(PDC),以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出系统稳定的充分条件,并通过求解一系列LMI给出控制器增益的设计方法,然后利用最优控制算法设计相应的模糊控制器,对整个系统进行控制,最后采用上述两种控制方法对Henon系统进行了模糊控制.仿真结果表明,对于Henon系统而言,PDC方法和最优控制方法都可以使得系统稳定到零不动点,但是PDC方法存在控制速度更快的特点.     

基于室内WSN的移动机器人路径跟踪

以实验室研制的轮式自主移动机器人为平台,研究了基于室内无线传感器网络(WSN)的移动机器人路径跟踪问题.设计了以LPC2132微处理器控制为主,PIC系列单片机控制为辅的移动机器人分级控制系统,构建了一个基于Micaz模块和TinyOS组件程序的室内WSN实验平台,提出并实现了基于非线性改进型比例、积分及微分(PID)控制与航向跟踪控制策略的移动机器人路径跟踪控制.对设计的移动机器人系统进行了有效的路径跟踪实验,利用Matlab对实验数据进行了仿真,验证了其可行性和可操作性,为进一步实验提供了坚实的理论基础.     

基于扩张状态观测器的永磁同步电机自适应滑模调速控制

针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)调速系统存在参数不确定性及负载扰动问题,提出了一种基于扩张状态观测器的自适应滑模控制方法.在系统模型存在参数不确定性及负载扰动情况下,通过扩张状态观测器对系统的总和扰动进行实时观测,并在控制过程中加以前馈补偿以降低系统总和扰动对控制精度的影响,提高系统的动态性能.由于系统观测误差上界无法精确获得,自适应滑模控制器中的切换控制增益采用参数自适应律来调节,可有效改善系统的抖振现象,保证系统输出高精度跟踪期望信号.仿真结果表明,与传统的比例-积分(proportional-integral,PI)控制方法相比较,提出的基于扩张状态观测器的自适应滑模控制方法具有转速超调量小,响应速度快,对系统的参数不确定性及负载扰动具有很强的抑制力,且能够有效减弱滑模控制的抖振问题和提高系统的鲁棒性能.     

应用于立体仓库堆垛机的微机控制系统

Z_(80)微机控制系统已成功地应用于立体仓库堆垛机的控制,该系统在控制堆垛机过弯道作业和抗干扰措施方面有创新之处。它可与堆垛机配套形成一体化产品,推动我国“物流”技术现代化的发展。     

基于GPS的相量量测单元在电力系统中的应用研究

基于GPS(Global Position System)技术的同步相量量测单元(PMU)可以实时测量节点电压的幅值和相角,介绍了PMU的测量原理以及其在电力系统电网稳定性监测与分析、广域测量系统(WAMS)、暂态稳定预测及控制、在线扰动识别、低频振荡的在线监测与分析、负荷参数辨识等方面的潜在的应用价值.为电力系统分析和控制提供了新思路.     

基于窄带物联网技术的路灯监控系统的设计与实现

针对路灯集中控制不方便、信息监控不及时、人力巡检方式效率低等传统路灯系统在实际应用中存在的问题,提出了一种基于窄带物联网(NB-IoT)技术的路灯监控系统设计方案.该方案利用主控STM32L431 RCT6芯片,连接了华为物联网管理平台,在应用端开发了应用程序(APP)对路灯进行远程实时监控.实验结果显示:系统实现了对路灯的实时监控及智能化控制.     

基于Zynq的汽车雷达防撞数据采集系统设计

雷达被广泛地应用于汽车防撞领域.该文设计了一种基于Zynq平台的汽车雷达防撞数据采集系统,将雷达中频模拟信号进行信号调理,AD(Analog to Digital Converter)采样控制模块控制采样,经AD转换后的数据送入Zynq的PL(Programmable Logic)部分进行处理,缓存到DDR(Double Data Rate),并利用AXI(Advanced Extensible Interface)总线实现DDR数据接口及PL,PS(Processing System)通讯接口设计,并且对PS部分进行FFT运算.实验结果表明该系统工作稳定,转换速率快,有效提高了汽车防撞测距测速功能.     

一种基于现场可编程门阵列的数字存储组合式脉宽调制方案

对脉宽调制(PWM)的一种非对称规则采样原理进行研究,给出了宜于在线运算的简便算法,并在此基础上提出了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的锁相同步型PWM调制器的数字化实现方法.该方法以FPGA及ROM作为可编程定时器,高开关频率基本固定,调制比与相位、频率可以分别独立控制,特别适用于PWM可逆整流器.由于整个系统是由一片FPGA来控制,节省了大量的模拟器件,简化了电路板的设计,提高了系统的灵活性、精确性和可靠性,而且利用FPGA的在线系统编程功能, 使系统的升级换代十分方便.实验结果表明,该方法具有响应速度快、实时性强、可靠性高等特点.     

基于μC/OS-II嵌入式操作系统的TCSC实验控制器前置单元设计

在复杂的实时系统中,多任务处理是比较关键的环节,采用前后台的单任务控制方式已经不能满足要求,在高速数据采集系统中RS232明显是个瓶颈.本文采用ARM处理器技术、嵌入式实时操作系统技术和通用串行总线(USB)技术来完成TCSC实验系统控制器前置单元的实际开发.实验表明,实际系统数据采集速度与设计时预期的结果基本一致,印证了在实时性较强,多任务,需快速传输数据的复杂系统中,引入嵌入式操作系统μC/OS-II及USB传输方式的优势和必要性.     

串联补偿装置在超高压交流输电线路中的研究

主要研究在超高压远距离交流输电线路中,串联补偿装置的应用及其在系统中的作用,并且详细解析串联补偿装置的原理及结构;重点引入了串联补偿装置的新技术,论述新技术的可靠性及优势。新技术应用涉及如下,串联补偿装置中电容器推荐采用无熔丝电容器,其接线宜采用双桥差接线;低海拔地区推荐采用复合外套MOV,其技术经济优势明显,高海拔及工业高污染地区由于紫外线辐射、酸雨等因素会导致复合外套出现老化现象,推荐采用瓷外套MOV;电抗+MOV串电阻型虽然结构和设计复杂,但其不受当地环境影响,为密闭结构,可靠性高,推荐采用电抗+MOV串电阻型阻尼回路;通过对固定串补(FSC)与可控串补(TCSC)的分析比较,可控串补它既保持了固定串补的所有优点又弥补了固定串补的不足,具有潮流控制、阻尼线路功率振荡、提高系统暂态稳定和抑制次同步振荡等多种功能,是目前柔性交流输电系统技术中实用性强的一项技术,随着今后设备制造成本的进一步降低,本文推荐采用可控串补(TCSC)替代固定串补(FSC)。本文还论述了放电间隙(GAP)、旁路断路器(BPS)、保护及控制系统的基本原理和应用。     

基于Matlab的无刷直流电机自适应控制系统的研究

在分析无刷直流电机(BLDCM)的数学模型的基础上,建立了控制系统的Simulink仿真模型,提出了无刷直流电机调速系统单神经元自适应控制方法.该方法在调速系统中,电流环采用滞环电流控制,转速环采用单神经元自适应控制器控制,实现了双闭环自适应控制的调速系统.仿真结果表明:这种新型的控制方法响应快、无超调、鲁棒性强,较传统PID控制具有更好的动、静态特性.     

基于CMAC的PID控制在液位控制中的研究与仿真

随着工业的发展,对液位控制系统的性能提出了更高的要求,同时要求系统在较恶劣的环境下有较强的适应能力.针对工业过程的非线性、不确定性等特点,介绍了小脑模型神经网络(CMAC)的原理及基于与PID的并行控制设计,以及该设计在液位控制中的应用,并对该设计在MATLAB下进行了仿真,得到了较好的控制效果.     

火电站球磨机制粉系统的自抗扰控制

将自抗扰控制器(ADRC)应用到火电站球磨机制粉系统中,较好地解决了该系统强耦合、大迟延的控制难点。在耦合回路上与反标架正规化(RFN)方法进行比较,在具有延迟特性的回路上与SMITH预估补偿方法进行比较。仿真结果显示,ADRC在相应回路上的控制品质与这两种方法相当,并且对模型的不确定性和各种外扰具有更强的适应性和鲁棒性。ADRC在球磨机制粉系统上的应用,可以提高该系统的控制品质。     

基于高速开关阀的电控汽车辅助制动系统

为解决目前纵向运动控制系统通常采用的电子真空助力器(EVB)响应速度较慢的问题,设计了一种基于高速开关阀的电控汽车辅助制动系统.采用脉宽调制(PWM)方法对高速开关阀进行控制,然后对开环系统进行辨识,在辨识模型基础上设计PI控制器实现对制动压力的控制.试验结果表明 该系统的稳态误差小于0.1 MPa, 响应时间小于0.2 s; 该系统具有安装方便、与原制动系统可以很好兼容的优点.     

基于串行总线的井下多通道高速高精度数据采集系统的设计

设计了一种八通道高速高精度并行数据采集系统.该系统具有14位分辨率,4×105次/s最高转换速度.采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现了数据采集速率和采集数据量的程控选择功能,并控制FIFO缓存波形数据.数字处理器(DSP)通过串行命令总线控制采集速率、采集深度并启动采集;通过串行高速数据总线读取采集数据并进行实时处理.整个电路控制灵活,指标先进,结构紧凑,适合高性能井下设备使用.井下测试结果表明,波形特征明显,信噪比高.     

龙门刨床主运动控制方法探析

本文探析了龙门刨床主拖动系统的四种控制方式:电动机扩大机一发电机一电动机组(K—F—D)系统;全数字直流调速系统;交流变频调速系统;开关磁阻电动机调速(SRD)系统。指出了它们各自的优缺点及龙门刨床主拖动系统控制的发展方向。