基于可调文氏管的液氧流量闭环控制特性研究

针对液氧供应系统流量精准控制困难的问题,开发了一套流量闭环控制系统并应用于液氧供应系统中。为实现系统按预设目标流量进行输出,进行了四类试验:无控制试验、流量闭环控制试验、PID参数影响试验与流量阶跃调节试验,研究了贮箱压力、液氧温度、针锥位置、调节范围与PID参数等因素对液氧流量闭环控制特性的影响。结果表明,通过反馈实时测得的液氧质量流量,流量闭环控制系统控制可调文氏管节流面积变化,实现了液氧流量±1%的精准控制,解决了由于系统压力波动及液氧温度变化等原因导致的液氧流量供应不稳定的问题,并实现了液氧在5∶1流量变比内的精准阶跃调节。

高职机械专业课程思政的研究与实践

高校课程思政建设是高校课程改革的新方向,高职院校机械专业课程中加入与课程内容契合的思政元素,设定课程思政建设目标,优化课程思政内容供给,系统进行中国特色社会主义教育,以行业标准、岗位需求等挖掘思政元素,推出“2-4-5”式课程思政模式,创新课堂思政教法,完善课程思政资源,构建多维度的内容供给,建立从教材、教学大纲、教学设计等环节的思政全过程教学模式,形成闭环的教学质量控制机制,坚持“知识传授与价值引领相结合”,贯彻落实立德树人的教育根本任务。

基于差频理论的双电机传动系统研究

提出了一种新型的双电机变频调速控制方法,并在此基础上建立了实验系统,采用转速转矩控制算法进行闭环控制,从而有效地提高了该系统的实时性和稳定性。采用交流异步电动机作为模拟负载,并采用并联接线方式,为再生能量提供了回馈路径,达到了节能的目的。在分析差频理论的基础上,得出转速转矩算法,并利用VC编程实现了计算机实时控制,对异步电动机在不同频率不同负载下的运行特性进行了实验研究。理论分析和实验结果表明该系统节能效果显著、实时性好,为深入研究双机系统奠定了基础。

车联网环境下车辆最优车速闭环快速模型预测控制

为解决智能交通系统中多辆车的最优车速预测问题,提高车辆燃油经济性及控制算法的执行效率,提出一种基于交通信号灯正时(SPAT)的方法来计算目标车速范围,避免车辆红灯停车;提出基于最优巡航车速和最优加速度跟随的模型预测控制建模方法;提出考虑效率反馈的闭环车速预测控制方法并采用快速模型预测求解最优目标车速。基于云计算的软件在环仿真结果表明,提出的控制方法可以避免车辆红灯怠速以及发生碰撞;相比于基准方法 1和基准方法 2,平均燃油经济性分别提高6.44%和37.1%;相比于基准方法1,系统平均驱动效率提高7.13%;快速模型预测程序执行效率为模型预测的13倍,且每一步长的实际计算时间小于计算步长,可以实现实时控制。

加热炉氧闭环控制策略的研究

采用最小二乘法建立了加热炉的氧闭环控制模型，并用单神经元自适应ＰＩＤ控制器对氧浓度的偏差进行调节，增加了氧闭环控制的鲁棒性和自适应性，实现最优控制。结果表明，在加热炉传统的燃烧控制中加入氧闭环控制后。

采用 PWM 调速的机床工作台微型驱动器

机床工作台微型驱动器采用集成电路实现脉宽调制（ＰＷＭ）方式调速，用ＭＯＳＦＥＴ管驱动电机；用一电桥电路取代测速发电机，获取进给速度信号，实现进给速度的闭环控制。电机经两级齿轮减速后，带动工作台移动。由于控制电路所占的体积紧凑，可和齿轮减速机构装配在一起，使得该驱动器实现了微型化。

双模式宽带程控增益放大器模块设计

在信号检测领域中,由于原始信号的动态范围较大,往往需要把增益放大,为了使放大器实现程控增益放大,文中提出双模式宽带程控增益放大器模块设计。该程控增益放大器模块采用双模式方式工作,即固定增益输出可变模式和固定输出增益可变模式。模块使用STM32F4O7作为微控制器(MCU),MCU与多级可变增益放大器和峰值检测电路构成闭环控制,形成自动增益控制电路。首先对峰值检测电路输出的信号进行A/D采集,经过D/A反馈使得整个模块处于动态平衡状态,这种闭环控制系统能够精确地控制增益和输出信号。最后利用均值滤波算法测试得到实验数据。实验结果表明该模块能够在1 kHz~20 MHz频率范围内实现-20~60 dB的增益控制;固定增益时,增益相对误差在3%以内;固定输出电压时,电压相对误差在3%以内。此模块达到了宽带、高精度和高增益的性能指标,较传统模块而言,其优势在于将三者性能指标同时兼顾并优化,性能指标不再单一,也为程控增益放大器模块集成化奠定基础。

大型薄壁构件激光焊接随焊压紧和焦点自动跟踪技术研究

为满足大型薄壁构件搭接焊接工艺对搭接间隙和焦点位置的要求,研制了一种具有随焊压紧和焦点自动跟踪功能的焊接技术及装置。通过电容传感器实时检测参考面的位置,结合信号处理系统及机床系统Z轴的补偿运动,完成对工件压紧力和焦点位置的闭环控制,实现了焊接过程中对薄壁构件的随焊压紧和焦点自动跟踪,避免了由于焊接变形和工件轮廓加工误差对焊接质量的影响。采用研制的焊接装置进行了焊接试验,达到了预期功能。

基于SIMULINK的直流电动机转速闭环控制系统的仿真

以直流电动机闭环控制系统为研究对象,利用SIMULINK软件建立直流电动机的闭环控制仿真模型.仿真模型中直流电动机的驱动采用晶闸管整流模块,而其转速的控制采用ASR调节器进行反馈控制.通过调节PID调节器的参数,观察直流电动机转速、电流及其他参数特性的变化情况,得到P控制、PI控制、PID控制作用下的直流电动机转速闭环控制系统的优缺点.

一种闭环恒压供水系统设计

介绍采用西门子通用变频器实现闭环恒压供水系统和内置 PID闭环控制的参数及调试方法。

基于运动控制板卡的玻璃切割系统的设计

玻璃是一种重要的建筑、装饰材料,用途十分广泛,而在我国玻璃的深加工技术欠发达。介绍一种基于ADT850运动控制板卡的玻璃切割系统,着重介绍控制系统的实现及基于VC++的软件构架。该系统采用光栅尺的检测信号作为反馈信号,构成全闭环系统,提高了系统的加工精度。

塔吊高效运行控制器算法研究

目前国内外的塔吊装置都是以安全监控为主,针对实现塔吊高效运行的目的采用双闭环控制算法,其中外环即电流环只是以跟踪性能为主,所以采用常规PID。对于内环即转速环,采用模糊自适应PID算法,除了可以使系统在输入量为时变时有较好的动态性能之外,当系统的参数发生变化即受到干扰或负载变化的情况下,系统可以拥有较好的调节性能。从而极大的提高了工作效率。另外在塔吊的起身机构从启动到稳定的快速平滑的运行采用准时间最优控制算法来实现。最终实现辅助塔吊进行高效运行的目的,即完成对塔吊高效运行控制器的设计目的。

智能型通用位置闭环伺服控制系统

介绍智能型通用位置闭环伺服控制系统，它以一维ＦｕｚｙＰＩＤ控制规律适应不同的控制对象，以零点漂移自动补偿功能消除模拟速度伺服单元对系统定位的影响，以死区补偿、螺距误差补偿、间隙补偿及模糊控制克服位置伺服系统的非线性，实现高精度的同步和位置控制。

我国第一套国产化可控串补装置的阻抗控制

文章介绍了我国自行研制的第一套可控串补(TCSC)工程——甘肃220kV碧口—成县(简称碧成)线可控串补工程中可控串补系统的阻抗控制。系统试验证明:220kV碧成线可控串补系统能够平滑快速的进行阻抗调节,调节误差较小,响应速度满足工程要求。220kV碧成线可控串补系统控制器的设计已达到世界先进水平。

闭环供应链协调无模型控制方法及应用研究

文章从大系统分析与预测控制的角度,研究了闭环供应链大系统环境——经济双向协调控制问题。运用动态大系统的相关理论,结合时变系统辨识方法和不依赖于被控对象的自适应控制律(无模型控制律),提出了闭环供应链环境——经济双向协调无模型控制算法,同时针对闭环供应链多输入多输出、强耦合且很难解耦的系统,提出了相应的多输入多输出非线性系统的无模型控制算法,并较好地将此无模型控制律应用于某纺织服装闭环供应链系统的协调控制中。

广义预测控制算法的改进

将广义预测控制算法的各环节整合在一起,提出了根据模型参数和过程输入输出值直接计算未来时间的闭环预测值和单位阶跃响应曲线的新算法。在新算法中无需显式求解Diophantine方程,仅需要使用矢量相加减、点乘和移位运算等基本算子,易于在PLC中实现。新算法只需要存储未来时刻的闭环预测值及单位阶跃响应曲线数据,存储数据较现有方法明显减少。利用GPC模型导出了与DMC相似的闭环预测式,可以利用GPC算法的在线模型辨识功能计算DMC算法的闭环观测值及阶跃响应曲线,将这两种方法融合起来,使DMC算法也具备在线修正过程模型的能力。通过例子对算法的正确性进行了验证。

中药质量源于设计应用:工艺控制策略

在药品质量源于设计(Quality by Design,QbD)框架下,工艺控制策略是用于确保产品质量和工艺性能符合预期目标的一套计划性控制方法和步骤的组合。工艺控制策略的先进程度取决于对药品和制药工艺的理解和相关知识水平的积累。目前,国内制药工艺控制正经历从质量源于检验(QbT)模式向QbD模式的转变。本文总结并比较了分别由美国FDA的Lawrance Yu和国际制药工程协会PQLI工作组提出的工艺控制策略等级模型。介绍了药物产品质量实时放行测试、工艺设计空间、工艺前馈控制和反馈控制、工艺闭环控制、工艺智能控制等先进工艺控制方法和策略,及其在中药和药品生产中的应用。

陶瓷材料特性检测系统的设计与实现

针对材料特性检测现状,提出了研制一套以计算机控制为核心的LCR温度特性、频率特性的多通道闭环检测系统总体方案,重点介绍了由集成控制模块构成系统的工作原理和专用软件功能。由此所开发实现的检测系统,克服了传统人工测试费时、重复性差、数据分析困难、检测环境难以控制等问题。

实现半闭环控制磨削加工的数控改造

数控磨削加工的难点在于,由于砂轮在磨削过程中是不断磨损的,因此使得被磨工件的加工尺寸不能恒定。在普通磨床上采用特殊的数控改造方式,同时采用特殊结构的数控加工程序编制,在磨削过程中可以实现砂轮的修整,达到了半闭环控制的磨削加工效果。在保证被磨工件的尺寸精度的基础上,提高了被磨工件的几何加工精度和生产效率。

最优化控制的若干问题探讨

石油化工生产装置的在线优化控制存在着巨大的潜在效益。浅析了在线优化系统实施过程中应加以注意的几个问题 ,以期对今后优化系统的成功应用具有一定的参考价值。