基于组态软件的悬臂式掘进机远程监控系统设计

设计了基于组态软件的悬臂式掘进机远程监控系统,机载控制机从CAN总线局域网中采集各种参数和状态信息,接受远程控制器的工作任务,完成控制算法解算,向CAN总线局域网中发布控制命令,远程控制机通过无线以太网访问机载控制机,完成掘进机工作时的实时监控、参数显示、故障报警、故障诊断,以及动画模拟等功能。

基于组态王的掘进机远程监控系统

设计了煤矿掘进机远程监控系统,重点介绍了组态王软件在监控系统中的应用。该系统通过远程上位机监测掘进机的工作状态、动态参数及位姿,并对下位机实时控制,具有报警及故障分析功能。解决了掘进机工作面实景监控少,参数采集效率低的问题,实现了恶劣环境下的无人操作。

基于OPC与MODBUS技术的原油罐区库存监控系统

针对大型原油罐区数据采集监控系统(SCADA)数据统计能力差以及因运算容易产生宕机的问题,提出了一种融合OPC技术标准和MODBUS工业总线的新型原油库区库存监控系统。SCADA系统通过MODBUS总线采集现场储罐重要数据并直接显示,不进行数据统计运算;计量软件Tank Master同步采集原油储罐所有运行数据,进行复杂的后台数据运算后,将运算结果以OPC的方式发送到SCADA。该监控系统充分利用了数据采集控制系统SCADA和计量软件Tank Master的各自优势,实现了数据通信、数据处理、数据显示的多重冗余,同时大大减少了SCADA的运算量,提高了数据采集的可靠性和稳定性,为提高SCADA的数据运算能力提供了一种新途径。

基于PLC的数字PID控制算法在原油管道输送中的应用

根据原油管线运行中对压力、流量等参数的控制要求,在研究和实践的基础上,将数字PID控制器应用到对原油输送管线的控制中。PLC经过PID运算计算出控制数据,通过现场气动调节阀调节阀门开度,实现了管线运行参数的自动控制。通过现场应用,该方案能够大幅减少操作人员劳动强度,有效的保证管线按照设定参数安全平稳运行。

参数优化的Kalman滤波用于激光吸收光谱气体测量

可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术在测量过程中不可避免地会受到光学条纹、探测器噪声和电路噪声等干扰,导致输出结果波动较大。使用Kalman滤波器对测量结果进行后处理可有效提高TDLAS系统的测量精度和抗干扰能力。重点对Kalman滤波算法中的测量噪声协方差σ_(V)^(2)与过程激励噪声协方差σ_(W)^(2)的比值g进行了研究。从滤波器输出结果的波动和输出响应时间两个维度入手,通过赋予二者不同的权重得到滤波器的综合效果评价指标R,综合研究了R-g关系,得出了最佳g值为27。同时,仿真验证了Kalman滤波比平滑滤波和扩张状态滤波在抗干扰和稳定性方面的优势。将参数优化后的Kalman滤波器用于TDLAS逃逸氨检测中,体积分数为4.7×10^(-6)的NH_(3)的浓度、体积分数为10^(8)×10^(-6)的NH_(3)的浓度、H_(2)O的浓度、温度的测量精度分别提高了3.54、3.48、3.00、2.80倍。