精细控压钻井节流压力控制系统的应用

控压钻井(以下简称MPD)技术是一种用于精确控制整个井筒环空压力剖面的钻井程序。控压钻井的实现是依靠环空水力学模型根据环控井底压力计算井口目标套压,通过控制节流阀的开度的方式来达到控制井底压力的目的。本文从压力控制模型的出发,对控制系统的设计等方面,实现了压力控制,并在文中详细说明了自动调控的方法。

基于PLC的工业烧结炉温度控制系统设计与实现

工业烧结炉是一种广泛应用于冶金、陶瓷、玻璃、粉末冶金等领域的重要设备。它通过高温烧结过程,将粉末或颗粒状的原材料烧结成具有一定强度和性能的烧结体。工业烧结炉通常采用电热或燃气加热方式,具有较高的温度控制精度和均匀性。在烧结过程中,炉内的温度和气氛条件需要严格控制,以确保烧结体的质量和性能达到预期目标。我国的粉末冶金工业受到技术以及生产设备的限制,目前尚处于初步发展阶段。粉末冶金烧结的质量受到烧结温度的重要影响。合理的烧结炉温度控制方法能够保证烧结过程的稳定性和产品质量。本文综合分析了烧结炉的组成以及工作原理,探讨了烧结炉温度控制系统的设计原则以及系统设计方案,根据烧结工艺和设备特点确保烧结产品的质量和生产效率。

基于PLC的立根自动输送系统的PID同步控制设计

针对陆地立根输送系统,为在输送的第二阶段能够将钻具输送至方便吊卡吊取和工人操作的合适位置和角度,并解决两个液压支撑臂对输送臂同步举升的问题,设计了一种基于PLC的立根输送系统的PID同步控制系统。首先,介绍立根输送装置各部分(坡道、底座、输送臂、液压辅助装置、送钻小车和液压绞车)的原理和工作过程。其次,根据目标功能,选择西门子S7-200 smartPLC进行控制系统设计,采用电液控制相结合的方式完成输送系统的功能设计,同时运用PID实现同步控制,运用变频器控制送钻装置实现多段速控制,完成程序的设计接线。最后,对PID程序进行组态调试,并设计控制面板。结果表明自动化控制下的陆地立根输送系统更加安全稳定,自动化程度进一步得到提高,钻具输送效率大大提高。

基于ARM的电阻炉炉温控制系统设计

在科学技术突飞猛进发展的背景下,现代工业生产中的电压、电流、开关量等都是重要的被控参数,在冶金制造业中,温度是器件生产过程中非常重要的物理参数,需要对各种加热炉的温度进行严格控制,对其温度变化进行实时监测,确保炉内温度满足制造器件的需求。电阻炉在金属热处理中具有较为广泛的应用,是进行金属锻压加热、烧结的重要工业设备。电阻炉温度控制多采用自动化控制系统,实现智能化管理,保证炉温的均匀度以及零件温度的均匀性,提高生产的可靠性和稳定性。从电阻炉温度控制的难点入手分析,结合电阻炉温度控制系统的设计原则,提出一种基于ARM处理器的电阻炉炉温控制系统设计方案,能够提高电阻炉温度控制的精度,保证工业生产的稳定性。

电液位置伺服控制系统设计与实验验证

针对电液位置伺服系统存在外部不确定性扰动和非线性等问题,采用基于敏感度分析(SA)和粒子群优化(PSO)的径向基函数(SAPSO-RBF)神经网络设计电液位置伺服控制系统。利用SAPSO-RBF神经网络估计伺服系统模型中的未知参数并设计伺服系统滑模控制器,同时搭建双出杆对称液压缸电液位置伺服控制系统实验装置。SAPSO-RBF神经网络滑模控制方法与传统滑模控制方法对比实验结果表明,SAPSO-RBF神经网络滑模控制方法具有更高的跟踪精度、更强的鲁棒性,并且系统抖振得到了有效抑制。

基于物联网的造纸过程监控与控制系统设计与实践

造纸业是一种技术密集型产业,造纸工业发展情况与一个国家的经济发展水平、文化发展有密切的关系。为达成提升造纸生产效率、控制品质、节能环保等要求,造纸企业应对造纸过程进行监控和分析。这有利于企业合理调整造纸生产环节各项参数或保护造纸生产线昂贵的设施,对优化整个造纸过程、推进造纸企业大规模发展具有重要的意义。基于此,以造纸业为对象,在深入分析造纸生产实现流程基础上,基于物联网技术设计造纸过程监控与控制系统,详细介绍系统制浆调节、数据采集、纸病诊断等模块设计情况,并对其安全性等指标展开测试。本次测试结果表明,所设计的监控与控制系统能满足造纸生产过程监控和控制要求,支持全方位监控造纸生产现场,以期推进造纸业可持续发展。

基于DCS控制技术的造纸定量监测系统设计和实现

为实现对制浆造纸定量环节的自动化监测,提高造纸企业的自动化管理水平,基于抄纸工艺的一般流程和PID控制技术制订了一项水分定量解耦控制策略,并通过对角阵解耦法明确纸张定量控制策略的基本思路。在此基础上,基于纸机车速、上浆流量和上浆浓度3项指标来实现对纸张生产的定量管理,通过带有初始化功能的PSO算法对PID控制器进行参数整定。为实现上述算法的实地应用,基于SIMATIC S7-200 SMART可编程控制器建立了一套造纸定量监测DCS控制系统,并通过WinCC项目中的OPC驱动程序输入PID参数,最后运用Simulink完成数据交换。为验证该系统的有效性,在某造纸企业的造纸定量工序中随机提取了250个扫描点并输出相应的定量偏差曲线。经实际测量发现,该系统控制下的纸张定量波动处于±1g/m2的可接受范围内,实现了较为精准的定量检测。

智慧农业灌溉控制系统的电路设计研究

文章设计了基于ZigBee技术、STM32F103微控制器的智慧农业灌溉控制系统,该系统主要由主控电路、土壤湿度传感器电路、喷灌电机的驱动电路及供电电路组成,可实现土壤湿度的精准控制及远程监测。通过灌溉系统精准控制试验,验证了本系统对土壤湿度的控制准确度、稳定性和灌溉效率都比较高,可为我国智能化节水灌溉装备的发展提供一定参考。

基于计算机网络安全防护技术的冶金工业控制系统设计研究——评《冶金生产计算机控制/高职高专“十二五”规划教材》

《冶金生产计算机控制高职/高专“十二五”规划教材》一书由郭爱民编著,冶金工业出版社于2014年8月出版。该书不仅从理论层面对冶金生产的计算机控制展开了深入探讨,还结合实际应用案例,为冶金行业的技术人员和管理者提供了宝贵的参考。特别是在当前网络安全问题日益严峻的背景下,该书对计算机网络安全防护技术在冶金工业控制系统设计中的应用进行了详细阐述,为冶金工业的智能化、自动化发展提供了有力支撑。

低浓度含氧煤层气净化控制系统设计

低浓度含氧煤层气直接含氧液化精馏制液化天然气(LNG),在充分利用低浓度煤层气的同时又避免了煤矿瓦斯气直接排放造成的大气污染。首先,分析了含氧煤层气制LNG工艺中净化工段的工艺流程,结合工艺要求设计了可靠的控制系统。然后,根据低浓度含氧煤层气净化控制的工艺要求和系统规模,构建了分布式控制系统(DCS)的总体架构。在此基础上进行了硬件系统功能的选型及配置,以及对DCS软件的组态设计。最后,实现了DCS在工程实例中的一体化应用。该系统的应用提高了生产效率和产品质量,为工艺流程的稳定运行提供了安全保障。

基于PLC控制器的纸页水分QCS管理系统设计

为实现针对纸页水分定量工艺的自动化管理,基于PLC控制技术提出了一项纸页水分QCS管理系统。通过PLC控制平台对纸页定量水分控制回路中的各项设备进行自动化控制,并采用TIA Portal V16组态工具建立可视化图形操作界面,进而形成一套完整的纸页水分自动化管理系统。为验证纸页水分QCS管理系统的可行性,对其进行仿真试验分析。经试验研究发现,该系统的水分定量超调时间在6%以下,调节时间在15s以下,数据处理性能良好,界面操作直观,具有一定的应用价值。

连消灭菌工艺及自动控制系统设计

研究了生物制药或食品生产中连消灭菌工艺及自动控制系统的设计。针对连消灭菌工艺的目标和要求,考虑到热传导、流体力学和传质等因素,设计了多种发酵原料的连消灭菌工艺,开发了基于PLC和PID控制的自动控制系统。系统能够根据工艺要求自动控制灭菌过程中的温度、压力和流量等关键参数,实现一键启停操作,简化了操作流程,提高了灭菌工艺的稳定性和可靠性。通过实际运行,验证了连消灭菌工艺及自动控制系统的可行性和有效性。

基于PLC的雷达自动控制系统设计与应用

基于雷达发射机的基础工作特点与系统结构原理,应用当前先进的PLC控制技术,对雷达发射机自动控制系统进行分析,按照发射机系统所给定的控制要求,确定自动化控制系统的总体设计方案。首先,选出型号合适的PLC作为核心控制器,以便达成雷达专用发射机系统的时序控制;然后,针对时序控制的流程、功能实现的方案以及控制程序的具体编写等展开研究,实现控制。相比于采用传统单片机和继电器等诸多控制系统,此套自动控制系统的逻辑修改、功能增加会相对简便,硬件体积更小、工作性能更稳定,控制功能也更多样化。

焚烧炉炉温控制系统设计

焚烧炉可以将废弃固体燃料、医疗垃圾、生活废品等进行高温焚烧,进行无害化处理,减少新的污染物质产生,同时可以对所产生的热能进行充分利用用于工业化生产。焚烧炉作为工业垃圾处理的重要设备,温度控制水平是影响其工作效率的重要因素。焚烧温度必须要能够超过销毁废弃物的最低温度,温度过高或过低都会对焚烧效果产生不良的影响,高温可能导致焚烧物质过度燃烧,生成有害物质,而低温则可能导致焚烧不完全或产生大量的二氧化碳等温室气体。炉壁以及燃烧气体的温度要保持稳定,避免耐火砖出现损害。在分析焚烧炉结构以及温度控制问题的基础上介绍了一种焚烧炉炉温控制系统设计方案,希望能够保证焚烧过程的稳定性和安全性,提高焚烧质量和效率。

基于自动化技术的汽车机械控制系统设计

阐述汽车机械控制系统中的自动化技术,包括中央控制系统、PLC通信模块与传感器系统。分析自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,探讨基于自动化技术的汽车机械控制系统设计。

基于自动化技术的机床电气控制系统改造的设计分析

现代工业发展对工作设备的要求较高,包括机床在内,这为其电气控制系统改造、自动化技术的应用提供了空间。以基于自动化技术的机床电气控制系统改造优势为切入点,分析其设计思路、设计实现方法,包括通信系统、感知系统、决策系统等,并结合模拟实验对上述内容进行论证。最后就自动化技术下机床电气控制系统改造进行展望,服务后续有关工作。

多源异构显示系统一体化控制机制设计与实现

随着显示系统组成的复杂度越来越高,在实际应用中从图像源选取到最终显示往往采用人工操作方式完成,自动化程度较低。对多类型图像源和多级视频传输设备组成的复杂显示系统的图像选取投送显示自动化技术进行研究,并设计一种多源异构显示系统一体化控制机制,结合显示系统结构特点进行图像源区、传输区和显示区接口设计,在此基础上进行设备连接配置、显示窗口规划和显示自动控制流程设计,实现了多种图像源定制化自动投送显示。

火电厂主汽压力的IMC-PI控制系统设计

针对电厂主汽压被控对象的大惯性、大滞后特点,采用炉膛辐射能作为中间被调量,构成了一种内模－比例积分串级控制系统。内回路采用比例积分控制,以快速消除燃料量引起的扰动;外回路采用内模控制,以有效地补偿对象的大滞后特性。采用具有纯滞后的一阶惯性环节作为广义被控对象的内部模型,给出了广义被控对象模型的建立方法及控制系统的设计步骤。对控制系统进行仿真试验,试验结果表明,所提出的控制方案有很好的克服扰动和给定值响应能力。

精密球体研磨机压力控制系统设计

为解决传统自适应压力控制和PID压力控制下精密磨球机在磨球时出现的诸如响应时间长,控制精度不够高、机械振动过大等问题,将模糊控制技术应用到磨球机的压力控制中。开展了系统输入变量E、EC和输出变量SV模糊化分析,建立了3个模糊变量之间的关系,提出了基于DSP芯片的压力模糊控制方法,在Matlab软件的Simulink平台上对模糊控制系统性能进行了评价,并进行了在该模糊系统控制下的偏心和双自转式球体研磨加工试验。试验结果表明,该系统实现了快速响应,并且减少了系统振动,提高了压力控制的精度和球体研磨的效率。

矿用强力皮带机自动控制系统设计与实践

目前,我国煤炭行业正处于发展期间。可以针对煤炭开采过程中的机械设备及技术手段展开分析,积极融入信息化技术手段,提高开采工具和设备的自动化与智能化,以此提升煤矿开采效率,促进煤矿稳定发展。