遥控履带车辆的转向控制方法

为提高遥控履带车辆的操纵稳定性,研究了转向控制系统的控制方法.遥控履带车辆的转向控制由转向控制系统执行遥控驾驶指令控制转向拉杆行程予以实现.基于系统输入/输出关系构建了遥控转向操纵闭环系统模型,分析了遥控车辆的转向操纵特性.从人工转向操纵的特点出发,针对遥控信息环节引入的时间滞后,设计了预测和断续转向控制方法.试验证明,转向控制方法能够满足遥控履带车辆的方向控制要求.     

基于路面识别的车辆半主动悬架控制

以实现悬架自适应半主动控制为目的,基于多目标优化算法及路面识别,针对车辆平顺性与操纵稳定性进行研究.首先建立1/4车辆等效天棚控制模型,并根据系统动力学关系推导车辆簧载质量加速度及轮胎动载荷的解析解表达式,然后利用基于遗传算法的多目标优化算法求取Pareto最优解集.依据路面识别得到的路面等级分配控制权重,以获得不同路面对应的控制增益.仿真结果显示,基于路面识别的半主动悬架自适应控制系统能够通过调节权重获得不同路面行驶条件下平顺性与操纵稳定性之间的平衡.     

基于PLC及其网络控制的直流调速系统的设计与应用

西门子PLC具有强大的网络控制功能，介绍了利用西门子PLC的PID控制功能来实现的直流调速闭环控制系统，该系统利用了西门子PLC的网络控制功能，通过工业以太网、Profibus—DP现场总线来实现调速系统的远程监视及控制，提供了一种实用的工业以太网、现场总线的互连方案．     

基于多主体机制的车辆主动后轮转向与ESP集成控制

建立了基于多主体机制的车辆主动后轮转向(ARS)+ESP集成控制系统,搭建了松耦合协调控制框架以处理相对独立的ARS和ESP之间的合作和竞争,从而提高车辆的操纵稳定性能.采用单片微机和嵌入式实时操作系统,开发了该集成控制系统的控制器原型;基于Matlab/Simulink/dSPACE,搭建ARS+ESP集成控制系统的ECU硬件在环仿真平台.用此平台进行仿真试验,研究基于多主体机制的集成控制算法在极限工况下的性能.结果表明,与单独的ARS或ESP控制相比,该集成控制系统能更好地实现车辆状态跟踪和稳定操纵.     

基于CAN总线的PLC控制系统的研究

本文介绍了CANopen协议及基于CAN Bus现场总线系统上的PLC控制系统,通过现场总线使现场所有的设备都可以与PLC连接,从而形成单个PLC的控制系统网络,实现数据的传输和交换。     

基于LonWorks的专家PID工业控制系统设计

本文设计了基于LonWorks的专家PID工业控制系统,分析了该系统的硬件组成和软件实现方案。在控制器设计上,将专家控制与传统PID控制相结合,采用了专家PID控制,通过Matlab仿真表明,本文所设计的专家PID控制器与传统PID控制器相比,在控制工业常见被控对象时响应速度更快、抗干扰能力更强、动态性能更好;在工业生产现场的数据传输通信中采用了Lon-Works现场总线技术,使工业生产现场的通信效率和准确度大大提高。     

基于PROFIBUS现场总线的远程监控系统的设计

随着计算机和信息技术的飞速发展,这些技术向工业控制网络领域渗透是必然的。PROFIBUS作为现场总线中协议最完善、应用最广泛、发展最迅速的总线之一,在现场控制领域应用已十分广泛。本文介绍了基于PROFIBUS现场总线的远程监控系统的设计方案。系统设计主要包括底层控制系统的设计;现场控制系统的设计;远程监控系统的设计以及各通信子层之间通信的实现方案。此外,文章对监控系统的主要软硬件选用及配置方法也做了介绍。     

一种基于CAN总线的工程机械通用控制方案

由于挖掘机、摊铺机和铣刨机等轮式或履带式行走工程机械的控制要求和特点具有共性，提出一种适用于这类行走工程机械的基于CAN现场总线的通用性嵌入式控制系统解决方案。根据不同机种的要求运用开放式的组态配置，可满足工程机械的自动控制、信息管理和调度需求。     

基于现场总线技术的火力电厂综合自动控制系统设计研究

现场总线控制技术在工业现场过程控制中已经得到越来越广泛的应用。针对传统的集散控制方式在电厂综合控制系统中的弊端,重点分析了基于现场总线技术的电厂综合自动控制系统的构建,通过对控制系统的网络结构和控制实现方式的探讨,初步实现了火力电厂综合自动控制系统的建设,对于现场总线技术工业过程控制的研究有一定的借鉴意义。     

基于光纤通道的光传飞行控制系统通信方案

为了解决传统电传操纵系统抗电磁干扰能力差、带宽低等问题,提出了飞行控制系统光传方案。作为新一代飞行控制技术,光传操纵有许多电传不可比拟的优势。以一个实际的伺服系统为例,阐述了光传飞行控制系统的基本原理,深入论证了光传飞控系统的关键元器件和关键技术,对几种光传总线的主要特性以及光传总线的拓扑结构、余度方案等进行了分析比较。该系统通过实现了一个基于光纤通道协议的原型系统得到验证,已成功应用于飞行控制系统与飞行仿真系统之间的通信。     

基于工业以太网和现场总线互连的氧化锌生产线网络控制系统

为使分布在不同地域的现场控制设备和控制系统有机地连接成一体,达到宽广地域的远程监视与控制,提出了基于以太网和现场总线互连的氧化锌生产线网络控制系统.该系统设计采用以太网作为企业网的上层设备之间的通信网络,将主控制器、操作员站及管理计算机连接起来.在企业网的最底层采用现场总线的形式.该系统具有成本低、结构简单、可靠性高、控制分散,可实现真正的“全分布式”控制等特点,能够组成开放式自动化控制系统;因而可克服以往集散控制系统和现场总线控制系统的局限性,大大降低控制系统的成本、提高控制系统的性能,并获得优良的性能价格比.     

现场总线控制系统的应用优势

从分析现场总线系统产生的原因入手,总结其发展历程,阐述了现场总线系统的应用优势;结合实用总线设备和现场总线系统的集成,论述了现场总线控制系统的结构和组成。指出现场总线系统在工业控制中的应用,保证了控制计算和作用的网络化实现,并使得控制系统的系统结构趋于扁平化,为系统组织重构和工作协调的实施提供了可能。     

越野车辆的自动变速系统

基于CAN总线通信,利用机、电、液、气一体化控制技术,为一种越野车辆研制了机械自动变速系统. 根据车辆传动系统的特点,设计了自动变速操纵机构、系统控制电路和控制软件,自动变速操纵机构的设计保留了车辆应急状态下的人工干预功能,电控系统的设计实现了系统与其它车载系统的车辆信息共享,在优化车辆整体性能的同时,进一步降低了系统的成本,并实现了动力传动一体化控制. 实车试验结果表明,系统的各项设计达到了实际运用的要求.     

网络技术在工业控制中的应用

伴随计算机技术、网络技术、信息设备、现代通信技术的高速发展,对控制系统的要求发生了很大的变化。本文沿着现场总线、Ethelmet工业控制网络和基于Internet的工业控制网络的发展脉络,着重分析了各种技术的特点与功能并给出了Ethernet工业控制网络结构与基于Internet的工业控制网络结构。     

车辆主动转向与电子稳定控制系统的协同控制

为提高车辆行驶时的操纵稳定性和安全性,本文通过协同控制策略研究分析了主动转向与ESP对车辆操纵稳定性的影响。首先基于主动转向的二自由度线性车辆动力学模型设定上层协同控制策略,及下层主动转向控制器和ESP控制器,并结合CarSim与Matlab/Simulink平台完成主动转向系统、双PID控制的ESP系统、及其协同控制的整车模型搭建,然后再基于硬件在环试验台进行高附着路面和低附着路面的双移线试验,最后对比分析不同工况下主动转向与ESP协同控制相对其独立控制下的车辆质心侧偏角和横摆角速度响应曲线。结果表明本文设计的主动转向与ESP协同控制策略相对其独立控制,可更好地提高车辆的操纵稳定性。可见主动转向与ESP协同控制的稳定性控制效果明显提高,在极限工况下能将车辆控制在安全行驶的稳定范围内。     

现场控制网络与信息网络的互联及管理

基于现场总线技术的现场控制网络是控制技术、仪表技术、计算机技术和通信技术发展的交汇点。而现场控制网络和信息网络的互联将成为控制系统的发展方向。阐述了现场控制网络的功能和特点，并分析了它和信息网络互联的可能性和必要性。     

基于以太网的现场网络化控制系统

为使分布在不同地域的现场控制设备和控制系统有机地连接成一体,达到宽广地域的远程监视与控制,提出了基于以太网的现场网络化控制系统.该系统设计采用以太网作为现场设备之间的通信网络,在研究基于以太网的现场网络化控制系统结构的基础上,开发了现场网络化控制系统可视控制组态平台和现场网络化控制系统可视监控组态平台.该系统具有成本低、结构简单、可靠性高、控制分散,可实现真正的"E网到底"控制等特点,能够组成开放式自动化控制系统;因而可克服以往集散控制系统和现场总线控制系统的局限性,大大降低控制系统的成本、提高控制系统的性能,并获得优良的性能价格比.该系统的研究与开发,可应用于缩短工业控制系统的开发周期.     

控制冗余和控制可重构舰艇

提出通过开发控制冗余提高舰艇操纵系统可靠性的思想，给出了控制冗余的严格定义和分类；讨论了控制冗余开发问题及可重构舰艇控制系统的基本结构和原理；研究了控制冗余的配置问题和控制可重构舰艇设计的基本准则，针对潜艇系统进行了具体讨论，提出了一种控制可重构潜艇布局方案，并与常规布局进行了可靠性对比。     

基于状态感知的UGV 事件触发路径跟踪控制

针对通信受限下的无人驾驶车辆路径跟踪控制问题，提出了一种基于状态感知的H∞事件触发路径跟踪控制策略.首先，根据车辆的动力学行为建立了相应的路径跟踪控制模型；其次，基于对路径跟踪控制系统的状态实时感知，设计了一种新型的基于状态感知的事件触发通信策略（SS-ETC），可根据控制系统的状态对事件触发阈值进行动态自适应的调整；然后，在该动态事件触发通信策略下，结合时滞系统建模方法与Lyapunov 稳定性理论，设计了基于状态感知的事件触发H∞控制器.本文所提出的基于状态感知的动态事件触发通信策略能够根据控制系统的量测状态进行通信阈值的动态调整，有效地实现了自主车辆通信与控制的自适应协同设计.最后，通过仿真实验验证了所提出的动态事件触发控制策略的有效性.     

基于LonWorks现场总线技术的锅炉控制系统

文章就基于LonWorks现场总线的智能锅炉控制系统,采用先进的模糊—PID复合控制,给出了基于Lon-Works现场总线的模糊控制方案,设计了模糊—PID切换节点以及切换控制流程,阐述了LonWorks现场总线中通过“网络变量”实现节点之间、节点与上位机之间通信的机制.同时,给出了手动、自动控制方式的冗余方案.通过实际应用,控制比较好.