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。

一种可暂停的低功耗DMA控制器设计及验证

通过分析直接内存存取(DMA)控制器的工作原理和主要功耗来源,发现其在空闲状态时依然存在功耗较高的问题,为了解决空闲状态功耗损失问题以及满足DMA控制器实际传输过程中可能出现的暂停需求,提出了一种可暂停的低功耗DMA控制器设计方案。采用自适应时钟控制机制,通过加入时钟门控技术,根据DMA数据传输需求动态调整时钟,使DMA引擎模块功耗降低了62%。针对暂停需求,采用了一种可暂停的控制策略,通过加入暂停指令,实现对DMA传输的实时暂停和恢复,提高了DMA控制器的灵活性。为了保证DMA控制器功能的正确性和完备性,采用基于覆盖率驱动验证(CDV)的验证策略,划分DMA控制器的功能点,针对每个功能点编写测试用例,搭建通用验证方法学(UVM)仿真验证平台,进行大量随机测试和定向测试,给出了测试的结果以及完整的覆盖率分析结果。

超低能耗建筑质量管控要点研究

为实现超低能耗建筑建设目标,提升超低能耗建筑开发过程的质量管控成效,本文总结了上海地区多个超低能耗项目经验,研究超低能耗建筑全过程质量管控要点。从超低能耗建筑设计过程中的质量管控要点出发,到明确项目施工各方责任、施工过程控制等方面阐述超低能耗项目过程中的管控措施,为其他超低能耗建筑项目质量管控提供了参考。

组合动力飞行器模态转换段推阻匹配与控制律设计

针对组合动力飞行器在进行模态转换时,发动机推力的损失以及进气道进气时对飞行器周围气流的影响,导致飞行器本体动力学特性呈现出强烈的非线性、耦合性和模型不匹配性等问题。文中根据涡喷发动机和冲压发动机输出推力随流量变化的关系,提出一种流量分配方案补偿了发动机动力切换时的推力损失。考虑到组合动力飞行器模态转换段动力学的复杂性,采用L1鲁棒自适应控制实现飞行器的内环增稳,采用蒙特卡洛打靶方式验证控制律的鲁棒性。仿真实验证明,设计的控制律具有一定鲁棒性。

船舶设备低噪声设计技术进展与方向

针对船舶设备自身振动噪声控制的低噪声设计问题,综合近十余年来相关研究工作情况,对船舶设备低噪声设计涉及的振动噪声分析方法进行分析,对其低噪声设计进展情况从激励源抑制、传递途径控制及新技术应用等3方面进行归纳与梳理,在此基础上对后续研究发展方向提出5个方面的展望和分析,并预测我国船舶设备低噪声设计技术必将走上专业融合、技术创新、主动智能、数字化设计发展之路,对后续研究提出4个方面的工作建议,有关技术观点与分析可为船舶设备低噪声设计研究提供有益的启发和参考。

船用燃气轮机动力涡轮气动设计及优化研究

船用燃气轮机动力涡轮在大范围变工况下性能衰减严重,为满足动力涡轮宽工况气动设计的技术要求,本文基于某型船用燃气轮机热力循环参数,开展动力涡轮气动设计。通过正交实验法研究了涡轮效率对载荷系数等七个关键设计参数的敏感性;集成NREC软件内部模块,开展了一维优化设计;分别利用自由涡设计方法、可控涡设计与后加载叶型相结合方法进行了三维气动设计与优化。结果表明:涡轮效率对七个设计参数敏感性由高到低依次为平均流量系数、平均载荷系数、稠度、尾缘厚度与喉部宽度比值、反动度、叶顶间隙与叶高比值、展弦比;通过一维与两版三维气动方案结果对比与校核,涡轮在设计与低速工况下都具有良好的气动性能,说明形成的一维优化设计方法行之有效;采用可控涡设计和后加载叶型后,设计工况下总效率提高了0.62%,压比为2和6的低速工况下,总效率分别提高了0.764%和1.979%。可控涡设计相比自由涡设计而言,主要是对动叶降低损失,对径高比为5.1~7.8的涡轮级仍有一定的优化效果,在低速工况更明显。如配合静叶载荷形式的优化,效果更好。

采用镜像对称方式组阵的新型CTS阵列天线

采用镜像对称组阵的方式,设计了一款基于平行板波导的Ka频段新型连续断面节(Continuous Transverse Stub,CTS)阵列天线,具有天线剖面低、不频扫的特点;利用串馈CTS阵列天线归一化等效阵元的方式,在MATLAB中验证了方向图合成的有效性;通过镜像等幅馈电的方式,实现了天线在设计频段内方向图始终指向法向的目的。结果表明,采用该组阵方法的新型CTS阵列天线,在20.5~22 GHz频带范围内,S11<-12 dB,口径效率在65%以上,结构简单,易于加工,剖面高度低,易于携带和共形安装。

高压气瓶4130X钢低周疲劳特性及疲劳设计曲线探讨

针对大容积钢制无缝气瓶材料4130X钢,开展了应变控制下4130X钢的循环特性、应变幅-寿命关系、概率-应变幅-寿命关系和疲劳设计曲线研究,参考ASMEⅧ-2—2021和JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》给出了4130X钢的疲劳设计曲线。获得的4130X钢疲劳设计曲线,与规范中793 MPa≤σ_(uts)≤892 MPa的疲劳设计曲线有一定的差异,略高于ASMEⅧ-Ⅱ(σ_(uts)≤552 MPa)和JB 4732—1995(σ_(uts)≤540 MPa)的疲劳设计曲线。4130X钢材料疲劳寿命设计可采用本文提出的疲劳设计曲线或保守地采用ASMEⅧ-Ⅱ(σ_(uts)≤552 MPa)和JB 4732—1995(σ_(uts)≤540 MPa)中对应材料的疲劳设计曲线。

材料配比与施工环境对可控低强度材料的影响

可控低强度材料(CLSM)是一种自流平、自密实的新型填充材料,适用于各种异形断面回填工程。文中以室内配合比设计与现场施工的方式,对CLSM不同配比下的表现及施工环境对其实际性能的影响进行研究。结果表明,颗粒圆润、表面光滑的河砂相较于棱角尖锐、针片状含量较高的机制砂更能提高CLSM的流动性;在极端气候如冰雪低温天气下施工会降低CLSM的抗压强度并加剧裂缝的产生。

具备无线遥控功能的低压带电作业工具设计

随着用户对供电可靠性要求的提高,在低压配电系统中推广带电作业是今后配电系统检修的重要发展及应用趋势。在配电带电作业中,对作业人员的综合素质和专业能力要求较高,需要操作人员具备较强的专业技能。随着无线通信技术的发展,可以开发出具备无线遥控功能的低压带电作业工具,从而减少人工在配电带电作业中的工作量,并提高带电作业的效率,降低作业过程中的风险,在实际配电带电作业应用中具有较强的实用价值。

船用低速柴油机控制空气管系的系列化设计

在船用低速柴油机的管系设计中引入系列化理念,探索船用低速柴油机控制空气管系的设计方法,并对其进行创新改进。基于船用低速柴油机的控制空气系统,结合其管系及关键部件的基本设计要求,提出控制空气进气管系的布置方案,有效减少了管系规格数量,提高了控制空气进气管系在各系列船用低速柴油机之间的方案适用性,提出适用于各种船用低速柴油机的系列化控制空气进气管系设计方案。

气动轻轨控制系统架构及控制策略分析研究

以地铁、轻轨为代表的轨道交通制式具有投资大、建设周期长、投资回收期长等缺点,中小城市因经济、人口等因素限制,最适合发展中低运量轨道交通系统。为此,本文提出一种依靠空气推动机车行进的新型中低运量轨道交通系统——气动轻轨。本论文首先对气动轻轨运行原理以及手动、半自动、自动3种控制模式进行了分析;接着设计了气动轻轨运行控制系统总体架构,包含控制中心层、车站层、列车层的3层架构体系;最后分析了风机正压推进、负压牵引、正负压推-拉牵引和负压向后牵引4种运行模式下阀门的开闭逻辑关系,为气动轻轨控制系统的开发提供了参考。

低压动态无功补偿装置设计与实现

低压动态无功补偿装置的应用能够降低电力系统负荷,有效补偿电路运行时产生的无功功率,在一定程度上避免电网损耗及受电端电压下降的问题,从而提升功率因数,改善电压质量。该文首先对低压动态无功补偿装置的总体结构与控制器结构进行设计分析,并采用接地抗干扰设计降低设备运行时的外界干扰因素,提升控制器的控制精度,优化装置的实际应用效果。

高低水平井井眼轨道设计与控制技术

A油田某老区块浅层油藏孔渗性好、底水充足,已进入注水开发中后期,但油藏高部位及层顶部剩余油富集,难以驱替。为进一步提高采收率,计划在该老区块浅层油藏进行高低水平井气顶重力驱开发试验。为此开发建立了一套气顶重力驱水平井井眼轨道设计与控制技术。通过分析开发试验对高低水平井轨道设计和控制的要求,综合考虑开发试验区块储层埋深、储层厚度、地层倾角、储层埋深预测误差和工具控制能力等影响因素,确定了“三增三稳”为主的水平井轨道设计,优化了轨道设计参数,并制定了不同储层情况下的轨道控制技术方案,成功应用于A油田气顶重力驱高低水平井开发试验区块。实钻表明:该套设计和控制技术满足开发试验对水平井轨道设计和控制的要求,保证了储层钻遇率。

应用输入向量控制技术降低漏电功耗的快速算法

随着工艺的发展,为保证电路的性能和噪声容限必须降低阈值电压,这将导致漏电流呈指数增长,漏电功耗因而将逐渐超过动态功耗占据主导地位.CMOS的堆栈效应导致电路在不同向量下的静态功耗不同,因此在电路进入睡眠状态时使用输入向量控制技术是一种低功耗设计的有效方法,如何快速找到一个可降低电路漏电功耗的向量就成了问题的关键.介绍了一种在给定向量集合中查找低功耗向量的快速算法——基于概率传递的标记算法,并为此开发了一个事件驱动的门级组合电路仿真器.通过对ISCAS和龙芯处理器电路的实验结果表明,该算法同传统方法比较可以提高性能3.4倍,误差率仅约0.14%.

基于结构化设计法的BH-1型低压铸造控制系统设计

采用结构化设计方法,研发了BH-1型低压铸造控制系统。实际应用结果表明:采用该方法设计过程控制系统,不仅缩减了开发难度,后期运维方便,同时,所开发出的控制系统运行稳定,产品质量较佳。

基于S7-200PLC低压铸造控制系统的设计

根据低压铸造的工艺流程,通过对低压铸造PLC控制系统的硬件架构、硬件选型,完成了控制系统的软件设计。实践证明,这个控制系统设计选型和控制方案是可行的,并且克服了传统低压铸造控制系统易受外界环境干扰、故障率较高、维修困难等缺点,提高了产品生产效率及质量。同时,其具有生产效率高、操作简单、参数的设置方便、安全可靠、以及很好的经济实用性等优点。

三轴飞行模拟仿真转台的设计及控制问题研究

论述了三轴仿真转台的总体设计布局、驱动元件及控制方案等问题,分析了影响转台控制系统性能的因素并提出了相应的解决措施。最后,对转台最重要的指标之一低速问题进行了详细的探讨。

100%低地板城市有轨电车车辆碰撞仿真分析

为提高100%低地板列车在意外碰撞事故中的被动安全性能,依据欧洲标准EN15227《铁路车辆车体的防碰撞性规范》进行车辆的碰撞仿真设计和计算分析,得到了具有良好碰撞安全防护性能的车辆设计结构,为现代轨道车辆的耐碰撞设计提供了参考.

精密气浮转台变带宽线性自抗扰控制

为实现精密气浮转台低速精确控制,提高转台定位精度和动态响应性能,提出一种变带宽线性自抗扰控制算法。首先,根据转台及驱动电机的数学模型,建立包含扰动项的控制系统模型。接着,构造线性扩张状态观测器,分析初值误差对观测精度的影响,提出一种观测器带宽调节方法以提升观测精度。然后,根据控制器带宽设计思想,设计加入扰动补偿后的控制律。最后,在精密气浮转台实验平台中对变带宽线性自抗扰控制性能进行了实验验证。结果表明:低速工况下,跟踪误差不大于0.000 8°;位置阶跃响应中,角定位误差不大于0.000 7°,与传统线性自抗扰控制相比,超调量由0.001 7°下降到0.001 4°;在转动惯量和电机电感参数单一失配的情况下,转台仍能保持高定位精度。满足精密气浮转台定位精度高、速度平稳性好、抗扰性强的要求。