基于PLC的不同响应时间工业温度控制器设计

提出一种基于PLC的烤箱温度控制,从温度传感器(热电偶RTD或PT100)获取数据,通过基于烤箱响应时间差利用PLC的PID控制器快速实现温度控制。通过对两种不同烤箱进行测试,为每个设备获得一个单独的控制值,使值在整个实验过程中保持不变,根据不同的设备采用量身定制的方法,将脉冲发生器与PID控制相结合用于小型设备;而大型装置则采用了控制分区,结果表明,通过PLC来实现能够提供实时进程虚拟化,增加控制系统对此项目的适应性。

用PLC控制液压缸的定位精度

以三菱公司FX2 系列小型可编程序控制器为例 ,对其用于控制液压缸运动的定位精度问题作了分析 ,指出了引起随机定位误差的原因在于PLC存在较大的I/O响应滞后 ,并从充分利用PLC本身所具有良好性能的角度来研究提高定位精度的措施 ,提出了缩短I/O响应滞后时间的 3个途径 ,最后通过控制系统实例加以验证。

基于核电站的PLC控制系统的报警功能分析

首先介绍了可应用于核电站的中大型PLC控制系统,并提出PLC实时报警功能是控制系统的核心功能;其次进一步分析了控制系统产生报警的数据流、报警自动控制响应时间和报警数据实时显示响应时间;最后得出结论:中大型PLC控制系统对报警数据处理的实时性、高效性完全符合核电站数字化仪控系统需求。

气缸定位精度的PLC控制方法

气缸定位精度以PLC为控制器,采用继电器输出接口直接驱动交/直流电磁阀控制气缸气体流量,由光栅反馈检测移动量。控制回路用四个开关阀的组合控制流量;PLC比较控制量的设定值和实时值,计算输出一组二进制编码控制阀组的开启,得到不同的综合面积,以改变控制阀的流量,使气缸准确运动至位置。偏差绝对值小于门限值时,系统控制程序采用PID算法,大于时用PD算法,以改善动态品质。

基于CJ系列PLC多轴伺服控制系统设计

以CJ系列PLC和定位模块为控制核心,采用安川伺服电机,设计了18轴安川伺服控制系统,讨论了系统硬件设计,介绍了系统地址分配和数据传输、NC434和伺服控制器的接线图和伺服参数设置、相关PLC程序、运动中响应偏差处理。系统运行结果证明:该系统稳定、精度高,有良好的应用价值。

基于PLC的积分分离PID控制系统在精密校直液压机中的应用

针对管类、轴类零件校直校平的工艺要求,提出一种基于PLC的积分分离PID控制算法,其中PID控制算法通过PLC来实现,执行机构采用高频响伺服系统。实践结果表明:该系统响应速度快,超调小,校直精度和重复定位精度高。

具有两个双轴柔性铰链的快速反射镜设计

为了改善快速反射镜(FSM)对车载运动平台振动、冲击环境的适应性,设计了一款具有中心和四周两个双轴柔性铰链支撑结构的FSM。在明确车载跟瞄发射系统应用需求的基础上,分别对FSM的平面反射镜、驱动元件、测角元件和柔性铰链进行了详细设计和选择。采用两两差分的方法对四通道电涡流传感器的测量噪声进行抑制,有效保证了FSM的测量精度。采用有限元分析的方法对中心和四周柔性铰链的模态和刚度进行分析与优化设计,有利保证了FSM控制带宽的提高。完成FSM的精密加工、装调后,对系统的指向精度、控制带宽和阶跃响应时间进行了实验测试分析。结果表明,所设计FSM的指向精度优于1″,闭环控制带宽大于200 Hz,阶跃响应时间约为10 ms,满足车载平台系统的应用需求。

基于模糊PID的堆垛机控制系统研究

自动化立体仓库中堆垛机的运行速率和定位精度是影响其出入库效率的关键因素。针对当前立体仓库堆垛机定位精度低、稳定性差的问题,设计了堆垛机的闭环控制系统结构。通过堆垛机立柱挠度与加速度变化关系的分析,验证了堆垛机速度控制的重要性,同时利用速度自适应参数模型优化堆垛机调速曲线。为了进一步改善堆垛机控制性能,设计了模糊PID控制器。采用模糊PID控制方法优化堆垛机控制参数,以西门子S7-300 PLC为研究平台,对堆垛机的速度控制进行动态研究及系统仿真建模。仿真结果表明,模糊PID控制将传统PID控制和模糊控制相结合,在一定程度上优化了堆垛机控制系统的性能,实现了堆垛机的精确定位。

曲面多层壳体粘接精度控制技术研究

对曲面多层壳体精密零件粘接精度控制技术进行深入研究 ,由高精度光栅传感器和数据采集卡等组成计算机测控系统 ,采用异步通讯方式从RS 2 32C串行输出数据 ,在Windows 2 0 0 0环境下用VC++6编制了相应的控制软件 。

对异步机矢量控制和直接转矩控制的思考

本文在通用变频器矢量控制与直接转矩控制特性比较试验报告的基础上分析比较了两种系统在定向方式、转矩响应时间、开关频率、转矩和磁链脉动及计算工作量等方面的特点,认为两种系统性能相差不大,只是在实现转矩控制时走的路不同。

时滞对振动主动控制系统控制效果的影响分析

为解决振动主动控制技术在实际工程应用中反馈环节的时滞会导致受控系统失稳的问题,以获得最优的控制效果,提出了采用逐步输入荷载项的方法,对精细积分方法进行修正,用以求解含双时滞受控系统的动力学方程。通过数值仿真,计算不同时滞情况下的系统响应,在得到不同反馈增益下含双时滞的动力系统响应峰值分布基础上,分析了时滞变化和反馈增益不同的取值对系统响应的影响。研究结果表明,时滞对受控系统控制效果的影响程度随反馈增益的增大而增大,当时滞量和反馈控制增益匹配调节适当时,可以使系统保持稳定状态,该结果可为考虑时滞影响的结构振动主动控制算法的合理设计提供依据。

SMA驱动变体机翼后缘精确控制研究

对基于形状记忆合金(SMA)驱动器的变体机翼后缘结构进行了设计分析与精确控制研究。经过详细准确的计算分析,确定了SMA的规格和布局方案,然后在CATIA软件中建立实体模型并通过数控加工得到变体机翼后缘模型;设计了基于数字信号处理(DSP)的测控系统,采用分段控制和PID控制相结合的控制策略,分别对变体机翼后缘第三旋转关节结构和整体结构的偏转进行了精确控制实验,结果表明偏转角度最大误差小于4%,响应时间小于6.7 s,初步实现了变体后缘偏转的精确控制。

基于AMESim的长管道伺服液压定位系统仿真分析

本文利用液压仿真软件AMESim对长管道伺服液压定位系统进行了仿真。仿真结果表明长管道对伺服液压定位系统的定位精度及其响应速度有不可忽视的影响。液压缸的定位精度随着管道的长度和管道直径的增加而降低,响应速度随着管道长度和直径的增加而变慢。

含双时滞紊流滑动轴承-转子系统的动力学行为分析

以主动控制中无法避免的时滞现象为依据,建立含双时滞控制的紊流滑动轴承-转子系统的动力学方程。以精细积分法为理论依据,求解系统的非线性动力学方程,利用无限短轴承模型求解系统的油膜力,并结合轨迹图、时间历程图研究了系统的非线性动力响应。数值分析结果发现:较小的时滞量并不一定使系统运动更加稳定,时滞量和控制量的合理匹配能达到系统的稳定控制效果。

改进型采煤机滚筒调高记忆程控策略

为了提高采煤机滚筒高度调整的精确性,给出了采煤机滚筒静态调高模型,分析了液压调高系统的响应时间与记忆程控策略的关系,提出了考虑液压系统响应时间的改进型记忆程控策略。该策略将滚筒高度变化简化为线性变化,可在一定程度上避免滚筒调高过程中出现截割顶板的现象,提高了截割的安全性,且具有算法简单、调高精度高等优点。

考虑电流环动态响应的永磁直线同步电机新型线性自抗扰控制

针对永磁直线同步电机(permanentmagnetlinear synchronous motor,PMLSM)高度敏感扰动的结构特点,提出一种位置环线性自抗扰控制(linearactivedisturbance rejection control,LADRC)与电流环PI控制结合的全局控制策略。为有效提高控制精度,重点考虑电流环动态响应的影响,通过时、频分析,将逆变器、滤波器及PI控制器的频域模型与电机运动模型结合,推导出PMLSM新型位置环模型,并据此设计出三阶LADRC系统。使用跟踪微分器校正控制滞后,并给出控制系统的参数整定方法。通过仿真对新系统的观测精度、抗扰能力、应对参数摄动的鲁棒性及追踪期望信号的控制效果进行验证,实验结果则进一步表明,在环境噪声和模型不确定度客观存在的情况下,新系统能够有效地实现PMLSM的高精度控制。

多通道比例施肥机设计与试验

针对目前比例施肥机性能参数差异大、自动化程度不一等突出问题,设计出一种具有“吸肥泵注肥泵”双泵协同泵送系统的多通道比例施肥机,检测系统创新采用了探入式微管取样器设计,并对施肥机系统压力、流量及EC/pH控制精度和浓度调节响应时间进行了试验。结果表明:EC控制精度<8,pH控制精度±0.1,EC/pH调节响应时间<120 s,水肥调节精准、响应快速、注肥均匀、运行稳定,能够满足大田、温室等不同灌溉规模用户的水肥一体化需求。

三河发电有限公司＃1机组 AGC 优化

介绍了三河发电有限公司#1机组自动发电控制(AGC)考核指标及AGC控制方式,分析了火电机组AGC控制中普遍存在的问题,指出了影响AGC性能的关键因素。结合机组运行现状,对影响AGC性能的控制回路进行了优化,满足了电网对#1机组AGC可用率及调节性能考核的要求。

控制器参数对AGC调节性能的影响

构建新型电力系统,需要吸纳大规模的风能、光伏等新能源,自动发电控制(AGC)要求燃煤机组负荷响应同时满足调节速率、调节精度与响应时间的要求。为进一步提高AGC的调节性能,分析了直接能量平衡(DEB)控制结构下控制器参数对AGC调节性能的影响。介绍了调节速率、调节精度与响应时间3个AGC性能指标,并给出了计算方法;分析上述指标的影响因素,并对协调控制系统(CCS)的耦合性、非线性等控制难点进行分析。结合DEB控制结构,在已经优化的控制器参数基础上,通过单一变量法分析控制器参数对上述性能指标的影响。仿真结果表明:功率回路的比例和积分增益以及主蒸汽压力回路的比例增益与AGC调节性能指标具有明显的关联性。为提高AGC调节性能,可以适度增加功率回路的比例增益、功率回路的积分增益以及主蒸汽压力回路的比例增益。上述结论为提高AGC调节性能下的燃煤机组控制器参数优化提供了方向性指导,具有较强的工程实践潜力。

曲面多层壳体粘接精度控制技术研究

通过对曲面多层壳体精密零件粘接精度控制技术进行深入研究,开发了由高精度光栅传感器和数据采集卡等组成的计算机测控系统,并通过VC++6语言完成了对曲面多层壳体粘接的准确定位及固化过程的实时监控。