城市固废焚烧过程的回路控制半实物仿真平台

为精确模拟和实现城市固废焚烧(municipal solid waste incineration,MSWI)过程的多入多出(multiple input multiple output,MIMO)回路控制,面向实际工业过程开发了由真实设备层和虚拟对象层组成的分布式半实物仿真实验平台。结合对MSWI工艺流程机理模型的定性描述,建立了数据驱动的面向回路控制的虚拟过程对象模型,依据回路控制需求设计了该平台的各软件子系统,以及相互间的协同运行模式,搭建了平台硬件和开发了平台软件,并采用工业实际数据进行实验验证。结果表明:该平台为MSWI过程的智能建模与控制算法的进一步研究提供了可靠的工程化验证环境。

双回路控制的双叉臂式空气悬架车高调节研究

汽车双叉臂式空气悬架车高调节模型中,双叉臂悬架动力学模型忽略了悬架几何结构以及运动学因素的影响,使车高调节模型与实际误差较大。基于此,建立了一种新型的车高调节模型。考虑车高调节系统受路面干扰影响大、空气弹簧充放气机理模型具有强耦合非线性等因素,为避免车身高度调节过程中出现振荡幅度大的现象,提出了一种有效的双回路控制结构。其中,采用基于扩张状态观测器的模型预测控制器作为主控制器,用以抑制路面干扰与处理车高调节模型的非线性。采用模糊PID控制器作为辅助控制器,用以克服路面干扰与模型预测控制中固定权重系数对主控制目标车身高度调节的影响。在Matlab/Simulink软件中进行车身高度上升与下降两种情况的仿真,结果表明所设计的控制器可以快速精确的调节车身高度。

多回路控制系统的标准系数设计法及其应用研究

对于多回路控制系统,采用标准系数法,将使控制系统设计的工作量大为简化,且比较直观。给出三种不同模型的标准系数法,并结合PID控制、伺服系统和飞行控制的多回路控制系统的综合进行应用研究。结果证明,用标准系数法设计方便,且能较确切地给出系统的过渡时间和超调量。

H_∞回路成形直升机双回路控制系统设计

根据直升机飞行控制系统的内外回路设计概念,利用H∞回路成形方法设计了直升机双回路控制系统。首先采用H∞回路成形方法设计姿态命令/姿态保持控制器,使得直升机内回路具有良好的带宽和响应时间,且保持通道的解耦和鲁棒性;采用H∞回路成形方法构建直升机的速度回路作为外回路,实现对直升机的前飞速度和横向速度的控制,保证速度通道上具有良好的跟踪性能和鲁棒性能。并按照ADS-33E对所设计的控制系统的操纵品质做出了评价。仿真结果显示了良好的控制效果,验证了该设计方法的有效性。

精密转台双回路控制研究

针对精密测试转台位置方式在大偏差下超调量大及条件稳定问题，提出变增益双回路控制方案，对其位置控制系统进行了分析和设计。仿真和实验表明，该方案能使转台实现快速、无超调精确定位。系统具有可靠性好、精度高等优点。

一种简易的多回路控制系统优化设计方法研究

给出了一种简易的控制系统设计方法——标准特征多项式设计方法,多回路控制系统采用这种方法将使控制系统设计的工作量大为简化。在此基础上,采用NCD工具箱,用标准特征多项式方法得到的参数值作为NCD(nonlinear control design)模块的初始化值对控制系统的参数进一步进行优化,并与任意选择的6组参数值作为NCD模块初始化值而得到的优化效果进行了比较。还对飞行控制的多回路控制系统的鲁棒性进行了研究。结果证明,用标准特征多项式和NCD优化方法,设计方便,并且系统有很好的鲁棒性。

用TL494实现单回路控制器

介绍了以电压驱动型脉宽调制控制集成电路TL494为核心元件并加上简单滤波电路及RC放电回路所构成的回路控制器。它能把脉冲宽度变化的信号转换成与脉冲宽度成正比变化的直流信号,进而实现闭环单回路控制。

双回路控制系统PI/PID控制器的解析设计

针对化工双输入输出时滞过程,基于常用的双回路控制结构提出一种解析地设计PI/PID控制器的方法.根据鲁棒控制H2最优性能指标,提出实际期望实现的系统传函矩阵中的对角元.考虑到两个闭环之间的耦合作用,引入动态解调因子设计最优双回路控制器,采用数学有理逼近的方法得到其实际可执行的PI/PID形式.分析了控制系统保证鲁棒稳定性的充要条件,给出基于谱半径的稳定判据.通过仿真实例验证了文中方法相对于近期发展的数值化设计方法的优越性.

人在回路控制指示器信号速率提取特性的描述及最优控制律

控制指示器显示信号的速率提供了人在回路控制的预测信息。本文根据人眼对观测目标位置信息及其运动速度信息的感知特性 ,提出人眼并行地感知位置幅度和“量测”运动速度等假设 ,由此给出了操纵者对显示信号速率提取特性的简洁有效的构造性描述。仿真结果与已有的实验数据相比较得到了较好的验证。

改进的EDM在熔盐堆热工回路控制系统中的应用

EDM(Extensible Display Manager)作为EPICS环境下的人机界面(Human Machine Interface)开发软件,已经被广泛应用到大型实验装置和工业控制系统中。采用现有版本的EDM作为熔盐堆热工回路控制系统HMI开发的工具,由于其Dynamic Symbol控件的运动速率是固定的,无法动态反映熔盐的实际流速。为使熔盐流速能够通过HMI人机界面动态地呈现,方便操纵员实时观察熔盐流速并做出相应的判断,需要界面显示的熔盐运动速率与流量计测定的熔盐流量相关联。针对此问题对现有EDM软件进行了相关的改进,克服了其局限性。

电热锅炉温度-液位双回路控制系统

以PLC作控制器,结合温度变送器、液位变送器以及晶闸管和变频器等执行元件,组成电热锅炉温度-液位双回路控制系统,详细介绍了控制系统的构成原理、硬件配置和软件控制流程。系统中的PID调节功能用PLC集成的PID指令实现。在实验室进行了系统调试,收到了比较满意的控制效果。系统安全、可靠、易于实现、维修方便。

PLC回路控制技术在乙醇精馏控制系统中的应用

以乙醇精馏过程为控制对象,采用欧姆龙公司CS1PLC及其内置回路控制板与模拟量单元构建过程控制系统,利用CX—Process Tool软件完成模块流程图组态后下载到回路控制板中运行,实现了对精馏塔温度、液位及流量的自动控制。实践结果表明,该系统满足了连续精馏过程的控制要求,PLC回路控制技术为过程控制提供了一种新方法。

高超声速飞行器鲁棒舵回路控制器设计

文章针对高超声速飞行器在缺少实际试飞数据的情况下,需要设计鲁棒自动驾驶仪的舵回路控制器来保证飞行器的姿态角控制精度满足超燃冲压发动机的工作条件。根据高超声速飞行器横滚通道的动态特性,针对舵回路的死区间隙等非线性不确定性因素,结合滚动通道数学模型,采用Lyapunov方法设计了横滚通道差动舵的鲁棒控制器。其鲁棒控制律对系统参数不确定性和外界干扰不确定性的补偿控制采用差动舵偏补偿算法,自动补偿不确定因素及舵回路死区、饱和的非线性影响,并完成了其鲁棒指数镇定的证明。最后通过数字仿真验证了文中控制算法的有效性。

一种基于PID控制的锅炉动态水温单回路控制系统

本论建立了一个锅炉动态水温单回路控制系统。首先根据热力学定理建立了锅炉动态水温模型;其次运用MATLAB对积分分离PID控制算法和变速积分PID控制算法进行仿真。最后运用A3000过程控制实验系统建立了锅炉动态水温单回路控制系统,并完成实验。实验结果表明:实验所建立的锅炉动态水温单回路控制系统能够很好的满足控制性能指标,并且该系统有较好的动态跟随性能。

回路控制遥测数据的注入仿真和输入序列的重建

分析了回路控制数学模型对遥测数据输入误差的响应和积累 ,构造了回路控制计算输入序列的误差补偿算法 ,并且证明了误差补偿算法的数值稳定性。

中继星天线星地大回路控制方案中时延影响的分析与仿真

使用仿真软件MATRIXx建立了星—地大回路闭环跟踪系统的时延分析仿真模型;分析了星—地大回路中大时延环节对系统性能的影响,分析和仿真了经典PID校正后系统的稳定性与跟踪精度;分析和仿真了星—地大回路复合控制系统的跟踪性能。

挠性空间飞行器的双回路控制器设计

针对大型挠性空间结构频率低、阻尼小，刚体与各挠性模态之间互相耦合等特点，提出了一种双回路控制器的设计方法．回路的设计采用了最优滑动模态的变结构设计方法．且考虑了鲁棒稳定性问题．最后，给出了结果的数字仿真，从仿真曲线可以看出，对于基于模态截断的大型挠性空间飞行器,该设计方法具有一定的鲁棒性．

一种单回路控制器的设计

TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路,以此元件为核心器件,在其周围加上滤波电路及RC放电回路构成一个单回路控制器。该单回路控制器的主要作用是把脉冲宽度变化的信号转换成与脉冲宽度成正比的直流信号,从而实现闭环单回路控制功能。

磨粉机电动控制系统中的主回路控制设计

全电控磨粉机淘汰替换老设备时应适合面粉厂原先主回路控制系统,即主电机远程启停控制和主回路电流监测要得以沿用。采用继电器模拟常开和常闭点动启停按钮,通过检测主回路电流检测远程启停主电机,整个设计分硬件和软件两部分协同实现。

CS1D系列PLC及回路控制板在锅炉水位自动控制中的应用

采用欧姆龙公司CSlD PLC及其回路控制板,实现了对锅炉水位的自动控制。