应急照明和疏散指示系统设计探讨

应急照明和疏散指示是消防系统的重要组成部分,在火灾事故初期,对人员的生命安全起着重要的作用。基于此,文章根据国家规范,结合设计实践,分析了不同系统的组成及功能,并通过各系统对比,提出了兼顾经济效益和社会效益的系统设计要点、系统优势及注意事项、常见问题及解决方法等,以期为相关研究提供参考。

电力巡检机械臂终端滑模鲁棒控制方法研究

电力巡检机械臂系统通常具有较强的非线性和不确定性,包括负载变化、摩擦和摆动等因素。这些非线性和不确定性对控制系统的稳定性造成影响,导致传统的控制设计方法难以实现精准控制,且存在一定误差。为此,提出电力巡检机械臂终端滑模鲁棒控制方法。将电力巡检机械臂投影至笛卡尔坐标系,得到机械臂末端执行器位姿信息,将其作为滑模控制器的参数,结合模糊自适应算法与李雅普诺夫(Lyapunov)算法,构建机械臂滑模控制器控制律,获取控制信号。利用径向基函数(RBF)网络逼近不确定项,获取其控制律,根据鲁棒项,输出RBF网络鲁棒控制结果。实验表明,所提方法能够在实现电力巡检机械臂精准作业控制的同时,避免因未知扰动造成的机械臂抖动,且关节转角控制误差小、响应快及超调量低。

基于三维点云的变电站无人机巡检路径规划

面向变电站三维巡检应用需求,基于变电站的三维点云数据信息,开展无人机巡检路径规划方法研究。首先,根据三维激光雷达获取的点云数据,考虑环境障碍和安全距离,通过坐标映射和障碍膨胀,构建变电站三维空间的栅格地图。然后,以路径最短为目标、以障碍规避为约束,在栅格地图上运用改进A*搜索算法进行路径规划,得到一条可行的无人机巡检路径。改进A*搜索算法通过定制设计节点扩展策略和代价函数计算方法,减少节点搜索数量,提高路径规划效率。仿真试验结果表明,所提方法能够建立有效的环境地图、生成安全可行的巡检路径,改进A*算法能够以更短的时间生成最优性相当的路径结果。

逆变式等离子体点火系统电源研制

根据等离子体点火对低压直流电源的要求,设计了一种基于单管自激式拓扑结构的高压脉冲电源。该电源通过单管自激式拓扑结构实现电压的逆变功能,通过单结晶体管振荡电路提供的控制信号实现对可控硅的控制功能,通过充电电阻和电容的改变实现点火频率变化。为减小变压器漏感对开关管的影响,使用了保护电路。仿真对比逆变升压电路变压器漏感的影响,实现逆变升压电路与点火电路的参数匹配,通过搭建原理样机进行实验,验证了逆变式等离子体点火电源方案设计的有效性。设计升压电路输出电压1 000 V,输出电流0.3 A。通过实验获得等离子体点火电源输出电压大于10 kV,输出电流最大值约500 A,放电时间约52.89 ms。

燃气轮机燃烧室双燃料切换过程控制

针对燃气轮机化学回热循环双燃料系统油气切换过程易引起燃烧室出口温度大幅波动的问题,介绍了燃气轮机化学回热循环、双燃料切换过程和控制重点。分析了不同裂解率下的热平衡关系。建立了油气切换的控制模型,应用Matlab/Simulink进行了切换过程仿真。同时,根据燃烧室的排气温度来调节进入燃烧室和裂解器中的燃油流量的策略,应用双辅助回路PID串级比例控制,设计了基于西门子STEP7和WinCC的化学回热试验台双燃料系统的切换控制和监控系统,实现了排气温度基本保持在一定温度的控制要求和油气切换平稳过渡的工程需要。

燃气轮机连续弧等离子点火器仿真与实现

文章建立了适用于燃气轮机的连续弧等离子点火发生器稳定电弧的有限元数学模型,采用多物理场耦合的计算方式对等离子弧的温度场、电磁场、速度场以及电极表面的电流密度进行了数值模拟。按照数值模拟结果修改了等离子点火发生器喷嘴结构设计。通过试验,可实现小电流激发空气等离子体并获得稳定的等离子射流火焰,满足燃气轮机可靠点火的要求。

燃气轮机烟气回热循环利用控制研究

介绍了某项目燃气轮机烟气热量再回收利用、降低排放的控制任务和控制重点。设计了合理利用烟气热量以提高能源利用效率的控制方案,建立了换热器冷水侧水出口温度随水流量变化而变化的传递函数,并分析了水温的变化规律。采用数字PID控制算法对变频泵进行控制,整定了PID控制器参数,并对整个控制系统进行了Matlab/Simulink仿真,验证了此控制策略和方法的正确性和合理性。同时,从实际工程运用角度出发,使用STEP7软件,设计了烟气热量再回收利用的PLC控制程序和变频泵的变频控制程序。

Al_2O_3-H_2O纳米流体的热导率与粘度实验研究

为研究Al_2O_3纳米颗粒对H_2O基液热导率与粘度的影响,本文基于"两步法"制备了相对稳定的Al_2O_3-H_2O纳米流体,分别采用瞬态热线装置与流变仪实验研究了不同因素(超声处理时长、纳米颗粒体积分数与温度)影响下的Al_2O_3-H_2O纳米流体热导率与粘度变化规律,对比了不同纳米流体热导率与粘度理论模型的适用性。根据静置稳定性分析发现,添加适当分散剂并进行超声处理是提高纳米颗粒均匀性与纳米流体稳定性的重要方法。实验测量结果表明,随着超声处理时长的增加、纳米颗粒体积分数的提高以及温度的升高,纳米流体与基液之间的相对热导率与相对粘度会有所提高;并且Vajjha模型与Corciones模型的理论预测结果和实验数据吻合较好。

低热值燃料燃烧室等离子点火特性

为了探究等离子点火较常规点火方式在低热值燃料燃烧室点火过程中的优势,本文研究了某型燃气轮机燃烧室的点火过程,确定了最优点火位置和最佳点火工况,采用非定常数值仿真技术,通过燃烧流场截面温度变化判断点火成功与否,模拟该燃烧室燃用低热值气体时的点火及火焰传播过程。结果表明:点火位置需位于负速度区且有足够浓度的可燃气才能够点火成功,通过数值模拟确定最佳点火位置为Z=50 mm、Y=25 mm附近;O等离子体的添加能够一定程度上的减小临界点火功率、临界点火持续时间和点火延迟时间;点火功率、位置、持续时间和等离子体浓度共同决定能否点火成功。对于该组分燃料,当活性粒子O的浓度达到4%时,只需要1 kW左右的点火功率就能够点火成功,较同等条件下的常规点火功率降低了90%左右。等离子点火的方式能够在低热值燃料燃烧室的点火方面有很大潜力。

水碳比对化学回热循环回热效率影响分析

从燃料热值增加角度讨论了燃气轮机化学回热循环的回热效率,推导出回热效率求解方法及确定影响效率的相关因素.通过理论计算,分析了燃料蒸汽转化反应中水碳比选取对回热效率的影响.计算结果表明:水碳比对回热效率的影响与转化反应温度、压力相关;一定温度、压力下存在最佳水碳比;最佳水碳比不随转化反应压力变化,随转化反应温度升高而下降.

基于网络环境的船舶机舱动力装置监控系统开发研究

文章介绍了基于网络环境的船舶机舱动力装置监控系统研发平台的开发.该研究在参考了国内外船舶动力监控系统的基础上,针对我国船舶动力监控的技术现状,开发了设备网(DeviceNet)、控制网(ControlNet)和以太网(EtherNet)三层网络体系构架的监控系统.模拟实验表明,该研发平台在船舶动力监控应用方面具有智能化、系列化和标准化的特点,能够满足船舶机舱动力装置监控的要求.

DeviceNet现场总线在船舶机舱自动化中的应用

介绍了基于DeviceNet现场总线的船舶机舱自动化技术,采用包含1756-L55的ControlLogix结构体系构建了DeviceNet网络,并进行了硬件连接。使用RS-V iew32编制了人机界面,实现了对DeviceNet网络上机舱动力设备的监控。

增加转炉蒸汽回收的难题及对策

对武钢第一炼钢厂 10 0t转炉汽化冷却系统蒸汽回收过程中存在的难题进行了分析 ,结合实际进行了解决对策的探讨。

40 Gbit/s DP-QPSK Transponder模块技术分析

文章介绍了40 Gbit/s DP-QPSK（双极化四相相移键控）模块的调制技术、相干接收技术和总体方案设计以及在模块中需要解决的关键问题。利用DP-QPSK调制技术和相干接收技术,实现了40 Gbit/s光系统的长距离传输。40 Gbit/s DP-QPSK具有很高的光谱效率以及较大的色散和偏振模色散容限,可以更好地提高线路利用率,提高密集波分复用系统的光谱效率。

基于网络环境的舰船动力装置监控系统平台开发

针对我国舰船动力监控的技术现状,对国内外几种典型舰船动力监控系统做了比较.采用美国RockWell工业控制网络技术,针对机舱中柴油机、燃气轮机及泵辅系统监控特点,完成了舰船机舱动力装置设备网(DeviceNet)、控制网(ControlNet)和以太网(EtherNet)三层网络体系构架的现场总线控制系统(FCS)的开发,模拟实现了船舶机舱动力装置监控的功能.该平台具有在舰船动力装置监控应用上的智能化、系列化和标准化的特点.

提高转炉二次除尘效率的难题及对策

以某炼钢厂2×100 t转炉二次除尘系统为例,对其在长期的除尘实践中反映出来的问题进行了分析,并结合实际提出了解决对策,经实施并优化后取得了良好的效果。

燃料分配对同轴分级燃烧室燃烧特性的影响

本文以天然气同轴分级燃烧室为研究对象,采用FGM燃烧模型模拟研究了低工况下第一级燃油量对燃烧室燃烧特性的影响规律。研究表明:中心级燃料量不变,增大第一级燃料量可有效增大甲烷燃烧面积,同时燃料量增大到一定值时火焰面前端出现“M”型分布趋势;在中心级燃料退出后,燃烧产生的高温易将中心级结构烧蚀,当燃料量继续增加,中心级燃料退出前后1300 K等值线区域分布位置及形状均无明显差别,在保证燃料当量比不变的情况下,中心级燃料退出与否对燃烧效率影响很小。

转炉煤气回收中的回火事故分析及防治

对100 t转炉煤气回收中的煤气回火事故进行分析,提出防止事故的改进措施,实施后预防事故的效果明显。

基于虚拟仪器的直流电机模糊PID控制实验研究

应用ELVISⅡ虚拟仪器实验平台对直流电机模块进行模糊PID速度控制实验设计。首先分析了电机的控制原理,在LabVIEW环境中设计了PID控制器及切换式模糊PID控制器,并对实验数据进行对比分析,与PID控制相比,模糊PID控制响应速度快、稳态精度高。最后进行了电机模块控制实验设计。实验教学结果表明:基于虚拟仪器设计的模糊PID速度控制实验可以激发学生学习控制系统设计的兴趣,调动学生的主动性,进一步提高实验教学质量。