工业熔炼炉温度控制系统设计

工业熔炼炉通常需要在极高的温度下运行,这会导致传感器和控制设备的损耗和寿命问题。同时,高温环境下的热辐射和辐射热会对控制系统产生不利影响。另外,熔炼过程中可能受到原材料的变化、气氛的波动、燃料的供应等因素的影响,这会导致温度控制系统的不稳定性。基于以上问题,工业熔炼炉温度控制系统的设计领域仍具有广阔的发展前景,为工业制造业提供更智能、高效和可持续的解决方案。本研究中,深入研究了PID(比例-积分-微分)控制算法的应用,以及Step7V5.3软件和西门子PLC自带的连续温度控制器FB58"TCON_CP"在工业熔炼炉中的有效性。通过合理调整PID控制算法中的比例(P)、积分(I)、微分(D)参数,我们成功实现了温度的高精度和稳定性,有效消除了温度波动和持续性偏差。未来,希望可以借助更为智能化的技术以实现自适应的温度控制系统。同时推动持续性和环保发展以减少资源浪费和环境负担。

基于STM32的智能土壤温度测量仪设计

针对目前地面气象观测系统中的地温分采集器技术体制落后、通信手段单一、维护不便等问题,设计了一款基于STM32高性能处理芯片的智能土壤温度测量仪。通过构建要素数据采集、数据质量控制及组包传输等功能模块,测量仪能实现不同梯度土温、草温等要素数据的实时获取,同时利用Wi-Fi、RS232、RS485等多种通信方式将报文传输至上位机软件进行数据监测及产品加工。利用地温分采集器与测量仪的运行数据进行对比分析,初步验证了测量仪采集数据的准确度。实际应用效果表明,该测量仪具备运行稳定可靠、测量精度高、传输时效高等优点,能较好地满足地面气象观测需求。

基于Delphi7.0的温控仪数据采集系统的研制

在温度控制工业生产过程中,常常需要对一些数据进行采集。针对自主研发的WSH-A型精密温度控制仪和Delphi7.0开发环境,制定了结构新颖的通信协议,在通信过程中采用中断查询工作方式来提高读取数据的效率,并具体介绍了实时数据采集系统的实现过程。应用结果表明,该系统运行稳定可靠、实时性强。

蜂巢温湿度数据采集与分析处理系统

系统将数据采集与数据分析处理相结合,通过串行接口,实现对单片机发送的温度和湿度数据的采集,对接收的数据进行检测与分析,将采集到的数据按不同传感器号区别开来,实现在远端的PC机上存储、查询、制图、打印和显示等功能。

基于FPGA与USB2.0的温度数据采集与控制

在数据采集领域,基于FPGA和USB2.0的数据采集系统广泛地应用在各种数据采集场合。介绍了一种用于温度测量数据的采集与控制系统的设计方法。该系统基于FPGA与USB2.0的架构,FPGA控制系统对温度传感原件热敏电阻温度的数据采集和通过外围电路驱动控温执行元件半导体制冷器TEC对被测物进行加热或制冷,达到自动温控的效果。首先利用Verilog语言设计了高精度的脉冲计数模块和USB2.0设备控制器的模块,并将其集成在SOC中,实现NIOS系统与PC机的通信,然后设计了作为数据采集通道的USB芯片CY7C68013A工作在slavefifo模式下的固件程序,以及数据显示与处理的应用程序。实验结果表明,利用FPGA与USB器件可实现温度数据的高速和准确传输,并且对TEC的控制反应迅速。

基于VB 6.0串口通信的环境空气质量自动监测系统

目前在大气环境监测行业系统内存在大量的监测设备,在数据采集方法上也是各有异同。为了实现监测数据参数的同步采集,采用基于Microsoft公司VB 6.0串口通信的方式进行联接,通过数据库存储以及图表实时显示各项监测参数变化曲线。通过长期测试应用,该系统能够很好地应用于大气环境监测系统,而且在其他需要实时数据采集的研究领域同样适用。

海水温盐深剖面测量设备的串口实时数据采集实现

实时数据处理软件的开发是863计划支持的"XCTD投弃式温盐深剖面测量技术研究"这一课题的关键研究部分之一;简要介绍了XCTD系统的工作原理;详细介绍了在Visual C++6.0软件开发环境下设计XCTD实时数据采集与处理系统的方案和步骤,其中PC机与数据接收装置之间的串行通信采用MSComm串行通信控件来实现,并给出了相应的程序代码与详细注释;利用串口软件模拟前端数据采集器的数据发送方式,将实地测量得到的1000组温度和电导率值依次通过串口传输到本软件中,结果证实系统运行稳定,并成功实现了数据采集的准确性和实时性,能够很好地满足课题需要。

基于深度信念网络的风机主轴承状态监测方法

提出了一种基于深度信念网络(DBN)的风电机组主轴承状态监测方法。为了降低建模难度并减少训练时间,首先利用相关系数法选取建模变量,进而建立主轴承正常行为的DBN温度模型并用于主轴承温度预测。该模型克服了传统神经网络随机初始化网络权重、易陷入局部最小值等缺点,能有效提高主轴承温度的预测精度。然后采用指数加权移动平均法(EWMA)对主轴承温度残差序列进行分析,并利用核密度估计方法确定故障阈值。最后基于实测的数据采集与监视控制(SCADA)系统数据对主轴承故障进行模拟。结果表明,与传统预测方法相比,该方法能有效地实现主轴承的异常状态监测。

基于VC++的XCTD串口实时数据采集系统的实现

以863课题"XCTD投弃式温盐深剖面测量技术研究"为背景,提出了XCTD实时数据采集系统的设计方法。该系统以单片机和PC机为硬件平台,采用高精度16位Σ-ΔA/D转换器AD7705对采集到的信号进行A/D转换,通过串口进行数据通信。介绍了在VisualC++6.0软件开发环境下设计串口实时数据采集软件的方案和步骤,串行通信采用MSComm控件来实现,并给出了关键的代码与注释。测试结果表明该方案具有很好的准确性和实时性,满足课题需要。

金属材料快速加热方法的研究与实现

针对热力模拟实验中金属材料快速加热系统,采用直接电阻加热方式,分析了加热速度的估算方法;为克服大电流所形成电磁场对温度测量的影响,采用每10ms周期短暂断电采集温度策略,利用同步电压实现触发采集,提出当采集点偏离断电区时的判断方法,并重新设置触发时间·介绍了智能控制在快速加热系统的应用·实践表明,快速加热系统在快速升温的同时,具有采集温度准确、控制精度高的特点·

基于LabVIEW的热电偶温控系统

根据温控领域的实际情况,提出了一种利用LabVIEW软件、PCI-6024E数据采集卡和BNC-2120接口装置的温控系统构建方法。该系统采用E型热电偶作为测温元件、继电器作为加热器的控制元件。与传统仪器构建系统的方法相比,采用虚拟仪器效率高、性能好、控制灵活方便。该系统的成功设计为LabVIEW系统设计提供了一个完整的实例。

煤层气井压裂裂缝扩展规律分析

煤层中含有大量优质清洁的煤层气,通常使用水力压裂技术才能正常生产。由于煤层中含有大量天 然裂缝,所以压裂时压裂液滤失严重、裂缝扩展极其复杂。因此,了解煤层气井压裂的裂缝扩展对于指导高效开采 煤层气具有重要作用。通过统计分析中国石油在华北地区的5个试验区块的压裂施工资料,发现煤层压裂中地层 破裂压力梯度集中在0.0144～0.053MPa/m之间,施工压力普遍较高。使用井温测试法和大地电位测试法测量了 煤层裂缝的方位和高度,分析发现:压裂后的煤层裂缝一般都穿越其上下隔层,最大时裂缝的高度超过压裂层厚度 的4倍;裂缝的长度大部分为50～70m,形状基本以垂直裂缝为主,也有垂直裂缝和水平裂缝共生的情况,少数压 裂井出现单翼垂直裂缝。裂缝方向存在着随机性,但在某方向上出现的概率较大,说明裂缝扩展是地应力、局部地 层构造和煤层割理共同作用的结果。

基于虚拟仪器的温度监控系统设计

为了实现温度的精确控制,采用虚拟仪器技术设计并实现了多路温度采集与控制系统;阐述了监控系统的硬件设计方案和工作原理,主要包括温度信号调理电路、恒流源电路以及温度控制接口电路的设计;软件方面,利用LabVIEW软件在PC机中编程,根据Pt100的温度与阻值的函数关系式结合软件滤波实现了温度的精确采集、处理,完成了数据存储和动态图形显示功能,并阐明了实现温度控制的方法,最后给出了实验结果并对其进行了数据分析;实验表明该系统运行良好,且易于操作,便于扩展。

基于LabVIEW的多路仪器温度测控系统

NOX 化学发光分析仪中有多处需要温度测控 ,且系统要求较高。文章介绍了利用图形化编程软件LabVIEW和数据采集卡Lab PC 12 0 0构建多路仪器温度测控系统的方法和技术及应用实例 ,研究了多路温度测控系统的性能和精度情况。

基于LabVIEW 7.1的PID温控系统设计

以NI公司M系列数据采集卡PCI-6221为硬件,以LabVIEW 7.1和PID工具包为软件开发平台,设计了一个具有实时温度控制系统。该系统通过数据采集卡对现场的温度进行实时采集,并由开发的软件平台对采集的信号进行分析与处理,使当前温度值逼近设定值,从而实现温度的实时控制。同时将采集的数据存盘,以备系统运行时随时查阅和分析。调试结果表明,该系统具有界面友好、测量精度高、安全可靠、易于操作等特点。

温室环境信息实时监测与控制系统的设计

在LabVIEW的基础上,以STC89C52单片机为核心控制器,设计了一套温室环境实时监控系统,采用高精度数字温湿度传感器AM2315对温室大棚多点温湿度参数进行实时采集、传输。通过LabVIEW2010编写的上位机数据处理软件对数据进行接收、处理、存储,绘制温湿度平均曲线图,并实时显示温室内外温湿度、卷帘高度与通风口大小等参数;同时,实现了积温功能,且可根据植物种类的不同设置积温上下限。该系统具有硬件结构简单、成本低、使用方便、维护简单、工作稳定等优点。实验表明:系统可以在1s内对温室内最多15个节点和室外3个节点的数据进行循环采集和处理,并可根据设定的参数和温室内外的环境状况对通风口大小和卷帘高度进行自动控制,有效代替人工方法,稳定地用于温室大棚环境参数的自动化控制。

基于LabVIEW的PID控制在硫化仪中的应用

以PID控制理论为基础,采用LabVIEW和PID Toolkit作为开发平台,设计并实现了一套橡胶硫化仪测控系统。该系统通过下位机采集温度数据,并由上位机软件对采集的信号进行分析处理,使当前温度值逼近设定值,从而实现对温度的控制。调试结果表明,该系统具有界面友好、测量精度高、安全可靠、易于操作等特点。

分布式光纤测温远程控制在溪洛渡大坝中的应用

当采用多台分布式光纤测温主机对混凝土坝多坝段进行实时在线温度监测时,若人工提取测温主机的监测数据,势必削弱分布式光纤测温主机在线测温和实时监测的优势。对多坝段、多台分布式光纤测温主机远程控制系统进行了研究,结合建设中的溪洛渡特高拱坝,采用VB开发平台上的Winsock和Timer控件,将3台测温主机与服务器连接起来构成小型局域网,初步实现了分布式光纤测温远程控制。工程实践表明,该系统可以满足在测温过程中数据的实时采集及监控,为混凝土坝温度的光纤实时在线监测提供了有利的技术保证。

Windows 98下远程数据采集系统设计

在数据采集系统中 ,常利用PC机串行口通过串行通信 ,实现远程数据采集。介绍了某一远程数据采集系统的设计过程、方法以及该系统的硬件构成 ,并利用VisualC ++6 .0在Windows98环境下 ,编写了相应的通信及控制程序。

工业热电阻自动检定系统的软件设计与开发

为满足工业热电阻自动检定需求,通过对工业热电阻检定系统和检定方法的分析,设计和开发一套工业热电阻自动检定系统软件。以.NET Framework 4.0为开发平台,采用C/S结构以及C#开发语言完成系统软件的设计与实现。经测试,该软件能实现自动控温、自动判断恒温条件、自动采集和记录测量数据、自动计算、自动生成原始记录和证书,并且能完成标准器、检定人员、原始记录以及证书的有效管理。