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Design and Control of a DC Boost Converter for Fuel-Cell-Powered Marine Vehicles
1
作者 Georgios Tsakyridis Nikolaos I.Xiros +1 位作者 Marco Scharringhausen Lars Witte 《Journal of Marine Science and Application》 CSCD 2020年第2期246-265,共20页
Economic factors along with legislation and policies to counter harmful pollution apply specifically to maritime drive research for improved power generation and energy storage.Proton exchange membrane fuel cells are ... Economic factors along with legislation and policies to counter harmful pollution apply specifically to maritime drive research for improved power generation and energy storage.Proton exchange membrane fuel cells are considered among the most promising options for marine applications.Switching converters are the most common interfaces between fuel cells and all types of load in order to provide a stable regulated voltage.In this paper,a method using artificial neural networks(ANNs)is developed to control the dynamics and response of a fuel cell connected with a DC boost converter.Its capability to adapt to different loading conditions is established.Furthermore,a cycle-mean,black-box model for the switching device is also proposed.The model is centred about an ANN,too,and can achieve considerably faster simulation times making it much more suitable for power management applications. 展开更多
关键词 Fuel cell Switching converter Artificial neural network control marine vehicle engineering
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核电厂控制系统逻辑验证方案改进研究
2
作者 何超 张鹏 +1 位作者 刘双金 刘岩 《自动化仪表》 CAS 2024年第9期20-26,共7页
随着自主三代核电技术的稳步推进,在建核电项目面临控制系统逻辑验证量大、工期长的问题,而现有验证方案源于二代加核电项目,限制了逻辑验证效率的提升。针对此问题,对国内二代加、自主三代核电项目的控制逻辑特点和验证策略进行分析和... 随着自主三代核电技术的稳步推进,在建核电项目面临控制系统逻辑验证量大、工期长的问题,而现有验证方案源于二代加核电项目,限制了逻辑验证效率的提升。针对此问题,对国内二代加、自主三代核电项目的控制逻辑特点和验证策略进行分析和归纳,以总结现有方案在工程实践中存在的问题。在此基础上,从验证策略、组织模式、实施方法三个维度研究应对措施,提出了重构逻辑测试场景、引入仿真技术、建立自动化测试系统的改进方案。改进方案和原方案的效益对比结果表明,改进方案的工作量和工期均大幅减少。改进方案提升了逻辑验证的实施效率和工程效益,对工程实际问题提出了针对性解决措施。该研究对后续批量化推进三代核电项目工程建设具有参考价值。 展开更多
关键词 核电厂 数字化控制系统 逻辑验证 工程调试 自动化测试
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探讨DCS控制系统在自动化工程中的调试 被引量:3
3
作者 李星 《仪器仪表用户》 2017年第9期93-94,73,共3页
摘,,要:DCS控制系统属于分散控制系统,其主要将微处理器作为基础,以控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治,以及综合协调为基础原则进行设计,是现代化仪表控制系统,在自动化工程中被广泛使用。DCS控制系统安装需严格符合环境、接地... 摘,,要:DCS控制系统属于分散控制系统,其主要将微处理器作为基础,以控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治,以及综合协调为基础原则进行设计,是现代化仪表控制系统,在自动化工程中被广泛使用。DCS控制系统安装需严格符合环境、接地以及使用电缆的标准条件,并加强系统调试,才能保证在自动化工程中的达标投产。本文结合实际阐述了DCS控制系统在自动化工程中的安装条件,同时对DCS控制系统在自动化工程调试中出现的问题进行总结性分析,最后根据DCS控制系统调试情况提出相关改进措施,希望为解决DCS控制系统调试问题提供借鉴。 展开更多
关键词 dcs控制系统 自动化工程 调试
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船用柴油机燃烧闭环控制策略仿真与试验
4
作者 欧顺华 余永华 +1 位作者 董旭 杨建国 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期211-219,共9页
以传统柴油机MAP图为数据集,基于人工神经网络建立面向控制的柴油机仿真模型;针对各缸平均指示压力(IMEP)循环间随机波动及其缸间不均匀性的特性,提出基于反馈型卡尔曼滤波算法的前馈与燃烧闭环协同控制策略.结合柴油机神经网络仿真模型... 以传统柴油机MAP图为数据集,基于人工神经网络建立面向控制的柴油机仿真模型;针对各缸平均指示压力(IMEP)循环间随机波动及其缸间不均匀性的特性,提出基于反馈型卡尔曼滤波算法的前馈与燃烧闭环协同控制策略.结合柴油机神经网络仿真模型,设计了燃烧闭环控制策略仿真架构;在此基础上,通过仿真分析表明所提出的协同控制策略相对于开环控制和常规燃烧闭环控制策略,在稳态和瞬态工况下均表现出了良好性能.最后,在柴油机试验台架上对所提出的协同控制策略进行了配机试验.结果表明:在稳态工况下,所提出的协同控制策略能够明显改善各缸做功均匀性,相比开环控制策略,各缸间IMEP变异系数从5.20%降至0.09%,相对降低了98.27%;在瞬态工况下,响应时间降低至1个工作循环. 展开更多
关键词 船用柴油机 燃烧闭环控制 神经网络 仿真分析
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模块化建造基于钢结构的三维坐标控制网的建立
5
作者 朱亚男 《山东化工》 CAS 2023年第18期195-197,共3页
模块化建造是海洋石油平台装备、石油天然气炼化生产线设施建造的普遍方式,精度控制成为决定模块建造质量的一项重要内容,先进精度测量技术是海洋工程装备制造的必然发展趋势。测量控制网的建立及控制点的布设是精度测量工作的基础和重... 模块化建造是海洋石油平台装备、石油天然气炼化生产线设施建造的普遍方式,精度控制成为决定模块建造质量的一项重要内容,先进精度测量技术是海洋工程装备制造的必然发展趋势。测量控制网的建立及控制点的布设是精度测量工作的基础和重点。通过建立基于模块钢结构的内部施工三维坐标控制网,可避免模块移动导致重新布置控制网,同时通过温度换算可以有效抵消钢结构的热膨胀影响,有效提高测量精度,减少误差累积。建立整套的、贯穿全建造周期的三维坐标控制网,满足模块各层分段的合拢定位,精确控制设备安装以及保证模块管口对接界面精度,是整个模块建造精度控制的核心,也是精度测量迈向深水化、大型化的一个重要技术。 展开更多
关键词 海洋工程装备 模块化建造 精度控制 三维坐标网
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船用柴油机齿条位置执行器与转速BP神经网络控制研究 被引量:5
6
作者 石勇 齐自达 +2 位作者 孙军 张红光 沈永来 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期42-47,共6页
针对柴油机调速系统存在的非线性和时变性,以及传统PID控制效果不理想等特点,研究了船用柴油机转速控制优化问题。利用BP神经网络的自学习能力和自适应能力,对PID控制器的参数进行在线整定。基于BP-PID控制算法与MC9S12XEP100单片机设... 针对柴油机调速系统存在的非线性和时变性,以及传统PID控制效果不理想等特点,研究了船用柴油机转速控制优化问题。利用BP神经网络的自学习能力和自适应能力,对PID控制器的参数进行在线整定。基于BP-PID控制算法与MC9S12XEP100单片机设计了执行器位置控制器软硬件,结果表明:相对于传统PID,BP-PID具有良好的控制效果,抗干扰性和适应性更好,但同时存在运算量较大的问题。在此基础上将柴油机作为控制对象,利用dSPACE半实物仿真平台与MicroAutoBox进行算法验证,结果表明:该算法满足柴油机转速控制性能指标要求,负载突变时转速超调量小于5%,能有效降低负载变化对转速的影响,可以用于实际柴油机转速控制系统研究开发。 展开更多
关键词 内燃机 船用柴油机 BP神经网络 转速控制 位置执行器
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船舶主柴油机缸套冷却水出口温度的智能控制 被引量:15
7
作者 吴桂涛 孙培廷 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期57-61,共5页
利用传热学的有关理论 ,对船舶主柴油机缸套冷却水系统的传热机理进行了分析 ,给出了船舶主柴油机缸套冷却水系统的动态热力数学模型 ,并将基于神经网络的模糊 PID控制引入到缸套冷却水出口温度控制系统中 ,以实现对对象进行在线控制。... 利用传热学的有关理论 ,对船舶主柴油机缸套冷却水系统的传热机理进行了分析 ,给出了船舶主柴油机缸套冷却水系统的动态热力数学模型 ,并将基于神经网络的模糊 PID控制引入到缸套冷却水出口温度控制系统中 ,以实现对对象进行在线控制。仿真结果表明 ,基于神经网络的模糊 PID自适应控制比传统的 PID控制的控制性能更好 ,而且前者具备适应控制环境变化的能力和自学习能力 ,当主机运行工况发生变化时 ,仍具有很好的控制性能。 展开更多
关键词 船舶 主柴油机 缸套冷却水系统 智能控制 模糊PID控制 出口温度控制系统 仿真 神经网络
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轮机自动化的发展现状及特征 被引量:3
8
作者 王宗涛 孙文广 张金良 《船海工程》 2011年第1期94-97,共4页
介绍现代船舶轮机自动化的最新技术特征,探讨设备自动化、维修自动化和管理自动化中的PLC技术、计算机控制技术,提出在创建具有我国自主知识产权和品牌的轮机自动化过程中,要借鉴国际先进水平,充分利用国内企业和院校资源。
关键词 轮机自动化 船舶自动化 维修自动化 轮机控制系统
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多重网络型船舶主机遥控仿真系统的设计与开发 被引量:3
9
作者 陈立军 黄学武 郑华耀 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2009年第6期52-55,共4页
轮机模拟器是现代化航海教育的必备设施,其中最重要的子系统是船舶主机遥控仿真系统.文章介绍了船舶主机气动操作系统的实时仿真构思、多重网络的硬件结构组成、仿真系统功能和软件编程思想,详细阐述了该系统的实时在线仿真、离线单步... 轮机模拟器是现代化航海教育的必备设施,其中最重要的子系统是船舶主机遥控仿真系统.文章介绍了船舶主机气动操作系统的实时仿真构思、多重网络的硬件结构组成、仿真系统功能和软件编程思想,详细阐述了该系统的实时在线仿真、离线单步运行和任意时间比例尺连续运行特点. 展开更多
关键词 轮机模拟器 主机遥控 多重网络 实时 仿真 面向对象
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船用阀门遥控系统综述 被引量:6
10
作者 支平 叶天 王恺俊 《船舶工程》 北大核心 2013年第S1期5-7,21,共4页
简要介绍了目前船用阀门遥控系统的几种主要驱动类型,其构成原理及各自的优缺点,总结了如何根据不同船型的实际需要选择不同的阀门驱动方式,并以液压驱动方式为例介绍了选择系统的基本准则,对用户如何根据实际需要选择合适的阀门遥控系... 简要介绍了目前船用阀门遥控系统的几种主要驱动类型,其构成原理及各自的优缺点,总结了如何根据不同船型的实际需要选择不同的阀门驱动方式,并以液压驱动方式为例介绍了选择系统的基本准则,对用户如何根据实际需要选择合适的阀门遥控系统提出了建议,并对阀门遥控系统的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 阀门遥控 驱动方式 驱动器 船舶机舱自动化
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船用柴油机转速控制系统辨识及自适应控制技术仿真研究 被引量:2
11
作者 石勇 宋恩哲 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1078-1083,1100,共7页
船用柴油机具有非线性和时变性,而传统PID控制器无法优化参数,以适应柴油机不同工况下的调速控制要求。因此,为实现柴油机转速自适应控制,一种基于BP神经网络参数优化和Wiener神经网络模型辨识器的PID自整定控制器被提出。在该控制器中... 船用柴油机具有非线性和时变性,而传统PID控制器无法优化参数,以适应柴油机不同工况下的调速控制要求。因此,为实现柴油机转速自适应控制,一种基于BP神经网络参数优化和Wiener神经网络模型辨识器的PID自整定控制器被提出。在该控制器中,柴油机非线性模型采用Wiener模型描述,并通过神经网络算法优化辨识。利用辨识的模型求出被控对象输出对控制输入变化的灵敏度信息,并用于优化PID参数,提高了参数收敛速度。此外,在该控制器的优化目标评价函数引入相对偏差,以满足不同转速下的控制误差。利用dSPACE开发了该控制技术的半物理仿真平台,仿真在50%额定负荷,柴油机转速交替从1100(RPM)变化到1500(RPM)过程下,采用自适应控制器,速度波动率小于0.81%,稳态响应时间小于6.5s,模型仿真验证该自适应控制可满足的柴油机转速控制要求。 展开更多
关键词 船用柴油机 BP神经网络 速度控制 Wiener神经网络 自适应控制器
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船舶柴油发电机组双回路系统神经网络控制研究 被引量:5
12
作者 施伟锋 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期570-574,579,共6页
针对船舶柴油发电机组转速控制与励磁控制,设计了CMAC神经网络与PID控制器相结合的并行控制系统,并分别运用到船舶柴油发电机组系统的2个控制回路中.CMAC神经网络控制算法具有在线学习速度快和局部泛化能力强的特点;在控制中,CMAC神经... 针对船舶柴油发电机组转速控制与励磁控制,设计了CMAC神经网络与PID控制器相结合的并行控制系统,并分别运用到船舶柴油发电机组系统的2个控制回路中.CMAC神经网络控制算法具有在线学习速度快和局部泛化能力强的特点;在控制中,CMAC神经网络通过对发电机控制的学习,获得了系统广义被控对象的逆动态逼近模型,以此实现对系统的控制.在某大型船舶电力仿真系统的运用中,发电机负载特性测试的结果表明控制系统的2回路之间的协调性好,系统控制质量满足有关船舶规范的要求. 展开更多
关键词 船舶柴油发电机组 神经网络 并行控制 转速控制 励磁控制
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轮机自动化课程的分解式教学方法 被引量:3
13
作者 王宗涛 李修强 李荭娜 《船海工程》 2014年第1期112-113,116,共3页
考虑到轮机自动化课程的难度,根据在船上的工作经验和轮机自动化的教学经验,提出轮机自动化的分解式教学方法,并以气动主机遥控系统中停油、换向和制动教学为例加以说明。
关键词 分解式教学法 轮机自动化 主机遥控系统
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船舶柴油机转速模糊神经网络PID智能控制 被引量:1
14
作者 徐红明 吴震 +1 位作者 周波 周微 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第21期101-105,共5页
为了提高常规PID控制器在非线性、时变不确定性系统中的控制性能,提出一种模糊神经网络PID控制算法,利用模糊控制良好的非线性控制优势,以及神经网络超强的自学习、自适应特性,实现对PID参数的实时在线整定,并建立船舶柴油机转速模糊神... 为了提高常规PID控制器在非线性、时变不确定性系统中的控制性能,提出一种模糊神经网络PID控制算法,利用模糊控制良好的非线性控制优势,以及神经网络超强的自学习、自适应特性,实现对PID参数的实时在线整定,并建立船舶柴油机转速模糊神经网络PID控制系统数学模型,利用Matlab/Simulink进行仿真。仿真结果表明,模糊神经网络PID控制超调量少、精度高、调节时间短,具有更好的动静态特性和抗干扰特性,系统鲁棒性有了很大提升,能很好地满足船舶柴油机转速控制系统的要求。 展开更多
关键词 船舶柴油机 模糊神经网络 转速控制 MATLAB仿真
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船舶柴油发电机转速人工神经网络控制 被引量:4
15
作者 施伟锋 《上海海事大学学报》 北大核心 2006年第3期79-83,共5页
结合神经网络与PID控制,形成船舶柴油发电机转速神经网络控制系统;控制系统中神经网络控制器与PID控制器相结合,经过神经网络控制器的不断学习,控制器获取船舶柴油发电机转速系统的动态逆模型,系统逐渐地由神经网络控制器起主要控制作用... 结合神经网络与PID控制,形成船舶柴油发电机转速神经网络控制系统;控制系统中神经网络控制器与PID控制器相结合,经过神经网络控制器的不断学习,控制器获取船舶柴油发电机转速系统的动态逆模型,系统逐渐地由神经网络控制器起主要控制作用.仿真试验显示,在电力系统突加有功负载时,发电机控制系统的动态过程稳定性良好. 展开更多
关键词 神经网络控制 船舶柴油发电机组 转速控制 学习
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大型石油(煤)化工工程自动化和信息化集成系统与企业精益管理 被引量:9
16
作者 范宗海 《石油化工自动化》 CAS 2015年第4期1-6,共6页
针对大型石油化工和新型煤化工工程大型化、集成化、智能化的主要特点,着重介绍了自动化和信息化集成系统的理念及目标、总体架构、系统构成、客户化定制、网络安全等;阐述了自动化和信息化集成系统工程实施的工作内容、工作目标和关键... 针对大型石油化工和新型煤化工工程大型化、集成化、智能化的主要特点,着重介绍了自动化和信息化集成系统的理念及目标、总体架构、系统构成、客户化定制、网络安全等;阐述了自动化和信息化集成系统工程实施的工作内容、工作目标和关键活动;最后介绍了自动化和信息化集成系统与企业精益管理相互促进的关系。 展开更多
关键词 自动化和信息化集成系统 一体化工程实施 网络安全 中心控制室 企业精益管理
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工控网络设计及其在自动化仓库中的实现 被引量:2
17
作者 赵炯 熊肖磊 周奇才 《制造业自动化》 2002年第9期23-26,43,共5页
讨论了PLC与上位计算机之间进行通信的协议和程序设计方法。着重说明了在自动化立体仓库中采用集成设计思想对软件系统全盘考虑的构思下,应用该通信协议在PLC及监控机所组成的工控网络中进行通信程序设计的方法。该程序既适合点到点的... 讨论了PLC与上位计算机之间进行通信的协议和程序设计方法。着重说明了在自动化立体仓库中采用集成设计思想对软件系统全盘考虑的构思下,应用该通信协议在PLC及监控机所组成的工控网络中进行通信程序设计的方法。该程序既适合点到点的网络结构又能适用于具有多站点的总线式网络结构。适用于要求组网方式灵活、通信流量不大、但可靠性及实时性又要求较高的自动化立体仓库等工控网络系统中。 展开更多
关键词 工控网络 设计 自动化仓库 PLC
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无线传感网络系统在船舶机舱中的应用研究 被引量:3
18
作者 马善伟 刘赟 《上海造船》 2008年第1期34-36,共3页
从技术发展的角度,阐述了船舶机舱的特定条件下更适合应用无线传感网络系统的原由,并重点论述了目前制约无线传感网络发展的关键问题。针对我国机舱自动化发展现状,提出了下一步开展无线传感网络研究的设想。
关键词 船舶机舱自动化 无线传感网络 应用研究
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机舱自动控制系统的维护管理
19
作者 聂延生 李士臣 《航海技术》 北大核心 2003年第4期39-40,共2页
此文简述了轮机自动化的最新发展,介绍了两种船舶使用的自动化网络系统的概况。在此基础上,并结合作者的经验,讨论了在维护管理此类高自动化船舶中要注意的问题及所需拓展的专业知识。
关键词 机舱自动控制系统 维护管理 船舶自动化 计算机网络 集散型控制系统
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基于PLC系统的电机故障分析方法探究 被引量:3
20
作者 张桂金 《价值工程》 2011年第29期61-61,共1页
《电机安装维护与故障处理》是电气自动化技术专业的必修课,也是维修电工所必需具备的岗位技能,当今的电气自动化技术广泛地使用了PLC/DCS(Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器/Distribution Control System集散控制系统)控... 《电机安装维护与故障处理》是电气自动化技术专业的必修课,也是维修电工所必需具备的岗位技能,当今的电气自动化技术广泛地使用了PLC/DCS(Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器/Distribution Control System集散控制系统)控制系统,利用计算机控制程序对故障的分析具有定位准确、简捷快速的特点,极大地提高了控制质量和运行效率。 展开更多
关键词 电气自动化 控制技术 PLC/dcs 故障 梯形图逻辑 图形操作站 工程数据库
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