基于PLC和组态王的反应器实验平台设计

以反应器工业流程为基础,搭建了多参数的反应器实验平台。使用西门子S7-200系列PLC作为控制器,完成了控制程序开发与调试;使用Kingview组态软件完成了监控界面设计。该实验平台为PLC、过程控制以及组态王等相关课程提供了多个实验项目,加深了学生对专业课程的理解及融合运用,更好地提升了学生的综合性实验能力,还满足了学生学科竞赛的需求,有助于新工科的人才培养。

变电站智能巡检机器人云台控制系统设计

在这个技术飞速发展的时代,智能电网技术的进步带来了变电站运维方式的革新。智能巡检机器人的出现彻底改变了变电站的巡检模式,让无人化巡检成为可能。智能巡检机器人在变电站巡检中的作用体系,需要依赖完善的空中管理系统,根据巡检需求设计系统是自动巡检实现的必然需求。基于此,本研究聚焦于这些机器人的心脏部分——云台控制系统的设计,详细介绍了云台控制系统的设计理念、实现方法以及所面临的挑战和解决方案。

矿井智能通风与关键技术研究

为使智能通风系统建设更加有序、可控,提出了矿井智能通风流程环节,将矿井智能通风流程按照生产环节划分为6个板块,即感知监测、分析诊断、智能决策、方案审批、远程集控联控、执行反馈,共包含24个具体环节,建立了各个环节输入输出要素和环节之间的功能逻辑关系。按照“矿井通风系统整体规划+采掘用风区域重点细化”思路,提出了矿井全系统智能通风应用场景实现方案和采煤工作面与掘进工作面2个细化的智能通风应用场景实现方案,将矿井智能通风各个具体环节融入具体的应用场景中。为实现智能通风应用场景,基于逻辑分层思想优化了矿井智能通风系统整体架构,规划了由硬件驱动层、功能模块层、计算处理层、数据存储层、数据采集层构成的矿井智能通风管控平台。针对通风感知监测、分析诊断、智能决策、远程集控联控4个矿井智能通风关键板块中涉及的风量风速监测感知、通风阻力在线监测、全风网风量风压解算、灾源判识和灾变定位、矿井动态需风量计算、通风系统故障诊断、风量按需调控方案决策、应急控风方案决策、无人化远程控风、无人化应急控风10个关键环节,总结分析了目前各个关键环节关键技术现状,提出了各个关键环节关键技术实现路径,通过关键技术迭代升级,最终实现矿井通风系统全生命周期内时刻处于稳定可靠、安全可控、高效节能、应急降灾的运行状态。

长江委网络安全集中管控平台建设与应用

为落实网络安全相关法律法规,提升长江委网络安全防护与管理水平,解决长江委网络安全运维中网络资产不明确、安全设备管理分散、安全策略实施效率低、安全威胁处置响应不够及时、运维体量大等难点和痛点问题,研究应用策略智能适配、安全策略分析模式创新和机器人流程自动化等关键技术,构建由IT资产管理、运行维护监控、安全策略管理、安全事件处置和安全知识等中心组成的长江委网络安全集中管控平台。通过在长江委机关网及部分下属单位网络部署运行管控平台,初步实现长江委网络资源和用户的统一监控、访问控制策略的统一管理、网络安全事件的统一分析、网络安全威胁的统一响应,整体提升长江委网络安全纵深防御、监测预警和应急处置能力。

EPC建设项目全过程数字化管理技术研究与应用

基于上海建工总承包研发的“上海建工智慧工地平台”信息化系统平台,依托物联网、大数据、云计算等技术,开展了中法航空大学EPC建设项目总承包设计管理、施工管理、竣工交付等多过程的数字化管理技术研究与工程应用,有效提高了现场管理人员的工作效率,增强了项目总承包综合管控能力。

五举煤业实现煤质创效的应用实践

为解决升井原煤煤质差,煤质检测存在滞后性,影响选煤厂生产效率及产品质量的问题,基于对原煤开采、运输及洗选加工各环节的分析,通过采取降低工作面采高,建设井下TDS智能干选预排矸系统,采用自动采制样、煤质在线检测,对煤质进行信息化、数字化管理等措施,实现对煤炭质量的精准控制和预警。实践表明,以上措施采用后,升井原煤灰分平均降低15个百分点,洗选精煤灰分波动小于0.3个百分点,精煤产率达到35%以上。通过实施全过程煤质控制,降低了生产成本,减少了环境污染,提高了企业的经济效益和社会效益,可为其他存在类似问题的选煤厂提供一定借鉴。

露天煤矿智能化安全管控平台设计

为加快推进露天煤矿的智慧矿山建设,提高采场自动化、智能化安全生产管理水平,在结合北方魏家峁煤电有限责任公司实际生产条件和安全监管需要的基础上,利用云计算、云服务和大数据技术作为有效支撑,搭建智能化综合运营信息平台系统,辅助矿山开展安全管理。通过建立智慧生产管控中心、智慧地质研判中心、综合监控应急指挥中心等子系统,形成“一平台、三中心”的管理体系,在提高矿山机械化水平的基础上,为智慧矿山建设提供实现路径。

智能化露天煤矿生产数据平台设计

为解决露天矿山生产环节多、关联性强、设备类型多、机械化水平高,建设一体化智能化体系困难等问题;基于露天矿山安全高效绿色生产流程,通过系统化、信息化数据处理手段,在矿山生产设备、开采工艺、国家及当地各项规范标准的约束条件下,建立了露天矿山智能化生产平台。该平台能实现矿山企业对生产过程中地质环境、煤炭资源、作业情况、设备状态、安全状况的实时掌握、溯源分析及把控优化,继而达到矿山生产数字化、智能化管控的目标。

我国智能化选煤厂技术发展与展望

作为煤炭行业数字化转型的重要环节,选煤厂智能化建设已经从单一设备自动化向整体智能化、数字化、网络化方向发展,正在推动行业逐步实现从传统劳动密集型到新质生产力的跨越。当今智能化选煤厂技术的发展主要体现在自动化、信息化、智能化三方面,通过采用先进技术和设备,如自动化控制技术、物联网技术、新型智能设备与技术、大数据与人工智能技术、智能选煤生产管理平台等,显著提升了选煤过程部分环节的高效、精准控制,提高了选煤效率和产品质量。经过多年的发展,煤炭行业在智能化道路上取得了显著的成就,但同时也暴露出一些问题:部分基础设备难以满足智能化生产管理需求,部分技术实用性不足,工艺技术管理普遍缺乏重视,智能化技术可复制性差、应用深度不足,而且面临人才短缺的问题和技能提升的挑战。下一步智能化选煤厂的技术研发和建设方向主要是实现“透明工厂”“黑灯工厂”和高效工厂,为选煤产业升级提供可靠保证。为实现这些目标,智能化技术需从服务于选煤厂的机电运维、工艺管理和安全保障三方面入手,在以下几个方面进行突破:利用智能感知技术,实现选煤生产系统的全方位参数采集和分析;开发设备全生命周期管理技术在煤炭行业的应用,包括设备故障诊断模型、智能巡检系统、AI图像识别技术监测装置、智能供配电系统和设备管理平台等;在传感器技术和智能控制技术方面加大研发力度,建立高可靠智能过程控制系统;打造选煤专家系统,利用计算机技术和大数据分析,对生产进行智能监控与优化。我国的智能化选煤厂已经完成了从无序扩张到以评分为核心的转变,目前正处于一个新的发展阶段。只要能够把握当前机遇,妥善应对各种挑战,并且持续进行技术的革新和应用的精细化,相信智能化选煤厂的发展必将为我国煤炭行业的发展作出贡献。

电石法聚氯乙烯信息化智能化实践

聚焦电石法聚氯乙烯信息化的主要问题,通过定制化开发与工业应用MES信息化管理系统、生产工艺自动控制系统、设备智能监测系统以及能源管理信息化平台,提高了生产运行和能源管理效率,取得了良好的实践效果。

复杂系统控制中的相关技术讨论

针对复杂系统控制实现中存在的问题,在研究对象特性基础上,对控制策略作了分析对比,并指出仿人智 能控制策略是明智的选择.重点讨论了控制操作平台的选取问题.工程实践说明,控制策略和监控信息平台的选 取是复杂系统控制实现的关键所在.

基于LabVIEW的电动车智能控制创新教学实验平台

基于虚拟仪器软件LabVIEW,以电动高尔夫球车为载体,在完成对现有机械结构和电控系统改造的基础上,建立了一套电动车智能控制创新教学实验平台。基于NI myRIO控制器,开发了车速与制动控制、自动转向控制和避障预警控制等车辆智能控制算法;通过室内台架实验和道路实车实验,验证了电动车智能控制创新教学实验平台的功能,电动车智能控制创新教学实验平台的建立完善了课程教学内容,丰富了学生的专业技能,提高了学生的实际动手能力,有效提高了实践教学水平。

微电网仿真实验平台的设计与实现

为改变微电网实验内容忽略系统运行协调的状况,基于系统性实验设计思路,设计了微电网仿真实验教学平台。平台采用开放性实验教学模式,以DSP单元为核心设计外围硬件驱动电路、底层驱动程序和信号处理算法,获取和处理微电网中相关模块的信息通信情况,并实现对微电网中电力信号的实时采样和处理;利用系统控制技术对微电网内部模块进行运行协调优化,实现对微电网系统级实时监测与有效管理。

SMPT-1000实验平台的蒸发器控制系统设计

针对过程控制实验装置中存在的一些缺陷,设计了基于SMPT-1000仿真设备的蒸发器实验平台的控制系统,模拟了实际生产过程中的蒸发器装置的工艺流程。利用PCS7集成开发环境和西门子PLC400控制器,完成了基于PROFIBUS总线的硬件组态。利用CFC功能,实现了蒸发器的温度、液位和流量的PID控制及其控制器参数整定。通过对实验结果的分析,控制方案具有较好的实用性和可靠性,设计的蒸发器实验系统可以模拟实际工业现场的实际装置,是一个较为理想的实验教学平台。

基于“互联网+”的智慧水利实验平台研制

为满足产业转型升级对于高素质应用型人才的新需求,加强高职院校的实践教学平台建设,结合工业控制技术和计算机软件技术,设计出一套以实际水利排涝站工程为载体的智慧水利实验平台。该平台以PLC作为现场控制核心,采用分散控制、统一管理的模式,利用浏览器、手机APP作为远程终端服务软件,最终实现对排涝泵站的数据采集与监视控制。运用该实验平台,可以使学生加深对互联网+工业控制的理解。

基于西门子S7-300 PLC的过程控制实验平台设计

针对因实验系统不完善而导致的过程控制实验教学趋于形式化,学生对实验理解不透彻等问题,设计了过程控制实验平台。该实验平台搭建了小型多参数的三容水箱实验装置,完成了基于STEP7的实验项目程序开发与调试,以及基于Win CC的监控界面设计。该实验平台可以用于开发过程控制实验,加深学生对过程控制课程的理解。

过程分析仪器智能化测控平台的研究及应用

分析了过程分析仪器的特点及其智能化的必要性。介绍了智能化测控平台的功能与组成,该研究为过程分析仪器在样品预处理的分析检测方面的数字化、智能化开发提供了技术支持。该平台已在厂家投产的系列分析仪器中应用,取得了较好的效果。

一种用于激光加工系统的智能化精密平台的研制

根据在实际工业生产中对激光加工的要求和激光加工自身的特点 ,把激光加工技术与计算机技术、精密机械传动等溶为一体形成激光加工系统的智能化精密平台 ,从而提高了该系统的自动化程度和加工质量。在平台的研制中主要解决以下几个关键问题 :步进电机和激光电源的智能化控制 ;机械传动系统精度的保证 ;加工过程中适时监控与定位。

基于FlightGear的三维可视化飞行控制仿真实验平台的设计

以某种典型的六自由度固定翼飞机模型为基础,设计并建立了基于Flight Gear的三维可视化飞行控制仿真实验平台。该平台基于Matlab/Simulink编写飞机模型仿真和飞行控制设计实验界面,并与Flight Gear直接对接,实时显示三维立体飞行场景,展现飞行控制过程。平台界面实时显示飞行状态变量曲线,与飞行场景对应,增强数学变量与其物理含义之间的相关性,提升学生理论联系实际的直观理解。平台具有很强的开放性,可以由教师演示操作,也可以由学生主导交互,分步骤分难度让学生自主设计飞行控制系统,有效提高学生综合运用飞行控制理论的能力。

开放式医学图像处理与设计实验平台建设

目的:建设一个开放式的医学图像处理与设计的实验平台,以适应学校现有的教学环境。方法:根据学院的实际课程设置,通过优化配置硬件和软件环境,开发出不同层次的图像处理实验模块,并允许学生自主选择、组合、设计和创作,最终使整个实验平台内容更丰富、更开放,更具有操作性、层次性和趣味性。结果:整个实验平台的内容贴近学生的实际需求,将知识的专业性、操作的趣味性、学生的自主性、实践的快乐感等很好地统一起来,在教学实践中取得了良好效果。结论:通过扩展实验模块,划分不同需求,创新实验平台建设,是能够提高学生的参与积极性的,是能够满足不同专业不同层次的学习要求的,实验效果是能够有所改观的。