基于S7-200 smartPLC的调速系统实验平台设计与调试

设计了一套基于S7-200 smart PLC的直流电机风扇调速系统实训平台,由红外对管采集电机转速,经过控制器判断比较,调节PWM占空比实现对电机转速的调控,并采用Smart 700 IE V3设计人机交互界面,形成一套完整的自动化控制系统。该平台利于学生对PLC控制技术的掌握,对开拓学生思路、增强学生自学能力、培养学生创新实践能力具有显著作用。

基于半导体制冷器件的温度控制实验平台开发

介绍了基于单片机和半导体制冷片的温度控制实验平台设计方案。该平台采用模块化设计思想,通过不同功能的模块设计和组合,构造以温度控制为目标的系列实验。实验平台由单片机开发板、半导体制冷片驱动模块、温度检测模块等构成,可以完成调理电路设计、A/D和D/A程序设计、串口程序设计、虚拟仪器面板设计、温度控制算法设计等多项实验,为多门课程的教学实验服务。温度控制系统实验平台具有体积小、功耗低、使用方便的特点,便于教师和学生使用。

随动系统实验装置的数字化改造

详细介绍了该实验室原有随动系统的数字化改造工作。改造后的实验装置不仅保留原装置的功能,而且新增了数字随动控制、网络化控制和计算机控制等具有明确实际工程应用背景的实验项目。具体介绍了数字化改造方案,扼要给出了直流电机转速计算机控制实验和网络化控制实验。

过程控制实验装置的先进控制接口平台

设计了针对过程控制实验装置的先进控制接口平台。该平台采用Visual C++语言开发,集成了OPC、Modbus两种工业过程控制设备常用的通信接口,以实现与底层过程控制设备的数据连接,同时提供了先进控制算法与平台的访问接口,采用各类语言编写的先进控制算法均可通过算法接口与平台实现数据交互。该平台作为先进控制算法与底层工业过程设备间的通信桥梁,降低了先进控制策略应用于过程控制实验装置的复杂性,简化了先进控制方案在过程控制实验装置的实施。

电阻炉温度控制实验台设计与应用

为了提高学生对所学专业知识综合运用能力,培养学生动手实践的能力,研制了电阻炉温度控制实验台。通过该实验台学生可以应用已学知识,独立完成温度过程控制系统的实时控制软件设计、进行多种控制算法设计调试、修改控制参数、实现对被控对象的实时温度控制试验。采用该实验台可以尝试用多种新控制算法对实际被控对象进行控制,以通过控制效果检验控制算法的优点与不足。该套系统设计完成后,已经有5届学生使用实验台完成了温度过程控制系统的基本控制算法PID的课程设计,5位学生采用该实验台完成了毕业设计,3位硕士研究生完成了论文研究工作。介绍了实验台的原理、控制系统的构成,描述了模糊控制算法在该实验台上进行炉温控制的研究结果。