基于PLC的煤炭地下气化过程测控系统

为了实现对煤炭地下气化中各种参数的实时监控与数据分析,准确的实现对生产过程中各个关键变量的控制,本文设计了基于PLC的煤炭地下气化过程测控系统,本文首先介绍了地下气化的工艺流程和检测需求分析,其次对总体方案和软硬件进行设计,最后对数据库以及应用到的数学模型进行简单的介绍,测控系统由三层拓扑结构构成:设备层、控制层、监控层.设备层包括基本的硬件设备;控制层包括两个西门子S7-300系列PLC站,构成双CPU软冗余系统,保证当其中一个PLC站出现故障时可保障点火巷的稳定送风;而监控层使用组态王和Navicat Premium等软件,实现了对数据实时监控显示、视频画面实时监控显示、历史数据存储等工作.此项目已经成功在隶属于贵州盘江精煤股份有限公司的山脚树矿成功运行近一年时间.

基于PLC模糊控制技术的计量给煤机控制研究

目前火电厂计量给煤机普遍存在控制精度低、稳定性差等问题。为此分析其计量及控制原理,找出问题产生的原因,提出将PLC模糊控制理论应用于计量给煤机的控制方法和方案,给出模糊控制模型框图和PLC控制程序框图,有效解决这一动态计量设备的控制准确度问题。

基于编码器和PLC的公路智能巡检测距模块设计

针对公路智能巡检过程中如何获取采集数据时刻车载平台所处桩号的问题,设计了一种基于增量式编码器和可编程逻辑控制器(PLC)的测距模块。基于工业互联网实现PLC、编码器、惯性组合导航、上位机、控制端等多种设备的集成,可长时间、长距离自动获取平台的瞬时桩号位置。编码器的标定场标定和实地标定功能使得模块适用于不同尺寸车轮的车载平台,并且在测距精度和生产成本上均有显著优势。经过上万千米的公路巡查测试,模块功能、性能、精度均可满足需求,程序稳定可靠、续航时间长、实用性和适用性较强、操作简洁、交互体验感良好。经过测距试验和标定过程的重复性试验,模块测距精度和编码器标定精度均满足需求。测距模块的实地标定解决了交通、测绘、勘察等行业的公路智能养护巡查计划的核心问题,可为国家五百多万千米公路巡查数据和时空信息的自动采集提供技术支撑,对车载移动测量系统研究领域起到一定的推进作用。

采用模糊控制的推力测量系统自动校验装置

介绍了一种新型的采用步进电机作为推力加载执行部件发动机测试台推力自动校验装置。阐述了该系统的结构、工作原理和软硬件设计方法。在分析影响推力加载精度和稳定性的因素基础上,采用了一种适于在PLC上实现的变尺度因子间歇式模糊控制方法,实现了快速和精确加载。试验数据表明,该装置在测量和加载控制方面都具有很好的性能。

发动机推力测量校准中加载模糊控制

针对火箭发动机推力测量原位校准中计量精度要求高，加载过程中工作系统存在着复杂的变速扰动与大滞后等现象，在论述了模糊控制模型建立方法和加载模糊控制原理的基础上，运用叠加方法建立了四维变量模糊控制模型，实现了加载精确自动控制，并分析了该模型的控制效果。结果表明，所建立的模型及加载模糊控制方法是正确有效的，满足了原位校准精确快速加载的要求。

液体火箭发动机试验推力校准测控系统设计

针对某液体火箭发动机试验推力校准的需要,设计了推力校准测控系统。根据负反馈比例控制原理设计了电液伺服系统的闭环控制器,实现了标准力的闭环自动加载和控制,为推力校准提供了高稳定性、高精度的标准力。基于Labview8.6设计的测控软件并结合RS485通讯方式,实现了自动或手动推力校准以及校准过程的远程控制。校准结果表明,利用该系统可以快速地进行手动或自动推力校准,且校准精度高、效率高、可靠性好,完全满足推力校准的要求。

基于模糊自适应PID算法的砼养护场测控系统设计

为提供风速及温湿度三场耦合条件下混凝土试件早龄期收缩开裂性的研究条件,设计了一套风速-温度-湿度砼养护场测控系统。采用NI公司的具有良好人机交互界面的LabVIEW软件作为监控面板的上位机,温湿度传感器、风速传感器及各机构执行元件和可编程控制器PLC等共同搭建砼养护场测控系统。基于LabVIEW上位机软件的"G"语言及工具包,开发砼养护场多参数控制系统软件,并分析其非线性、大时滞、强耦合的特点,设计了一套适合砼养护场模糊自适应PID控制算法。实验结果表明,改进的模糊自适应PID控制算法鲁棒性增强,达到待试验范围风速、温度与湿度值的调节时间缩短,且均衡、稳定,有利于进行下一步混凝土试件早龄期收缩开裂性的研究。

塑料薄膜吹塑机厚度模糊控制系统设计

采用电容式厚度传感器对吹塑薄膜厚度进行非接触实时在线测量,并根据系统工艺特点,基于PLC构建了模糊控制系统,对挤出机挤出速度和牵引机牵引速度进行控制,实现薄膜厚度均匀。经测试,系统具有较高的精度、良好的可靠性和稳定性,满足实际生产需要。

压缩冷凝机组性能试验台测控系统研制

介绍压缩冷凝机组性能测试试验台测控系统的研制。该测控系统参照行业标准JB／T9056-1999进行设计，以第二制冷剂量热器法为主要测试方法进行试验研究。测试机组的冷量范围为0．6～35kW。压缩冷凝机组制冷剂为R22，第二制冷剂为R141b。采用Omron-PLC及e-View触摸屏、PID调节器、可控硅调功器等控制件来实现性能试验台的自动控制。测量系统硬件部分集合数据采集单元和相关测量仪表，软件部分以VB6．0为开发平台，配合Microsoft Access数据库。控制系统用PLC作为下位机进行现场控制，通过触摸屏输入开关、频率、温度等信号，实现对试验室温度、风速、电加热、压缩机等精确调节。采用模糊PID调节技术，保证系统的迅速稳定与可靠性。试验证明测控系统能够很好地完成压缩冷凝机组测试系统的数据采集与控制任务。

基于平衡点增量模糊控制的水温传感器测控平台设计

针对传统温度模糊控制在逼近稳态的调节过程中,需要经历较长的探寻调整时间这个缺点,提出了基于平衡点增量的温度模糊控制策略。开发了以DSP为核心的发动机水温传感器测控平台,实现了硬件设计、温度标定和基于平衡点增量的模糊控制策略。测试结果表明,温度传感器信号测量准确可靠,模拟温度工况控制快速平稳。该控制策略可适合惯性较大系统的动态控制。该测控平台为实验者进行温度传感器参数测量与标定、调理及驱动电路设计、控制策略验证、仪表技术研究等提供了良好的实验平台。

基于模糊自适应的计量秤控制系统设计与实现

介绍在化工生产中加料用的计量秤控制系统的设计方法及在S7-300 PLC上进行组态、编程的实现过程。采用模糊控制与自适应控制相结合的模糊自适应控制算法进行控制器的设计,满足了实际生产对该系统的控制精度及可靠性要求。

液体火箭发动机推力自动校准系统仿真

针对液体火箭发动机原位校准高准确度的要求,介绍了一种以伺服电机为执行部件,基于液压传动力值自动加载装置,阐述了该系统的结构和工作原理。建立系统数学模型,通过Matlab和AMEsim搭建了系统的仿真模型,在分析影响模拟推力加载准确度和稳定性的基础上,设计了模糊PID控制器。仿真结果表明:所设计的力值加载系统能够完成力值精确加载,(0~6)kN力值加载时间小于30 s,加载力的示值最大误差为±0.05%,满足校准力值加载需求。证明了在力值加载系统中引入模糊PID控制算法,可以有效补偿系统中的不确定性扰动,增强系统的鲁棒性。

力传感器静态自动推力校准算法

本文针对姿轨控发动机点火试车试验的推力测量,为提高试验前的推力校准效率,保障试验进度,基于推力校准的操作规程,设计开发了一种力传感器静态自动推力校准算法。算法经硬件平台验证,结果证明其适用可行。

架空电力线自动换模压接设备的设计

目前的架空电力线的连接采用的人工扶握液压机的方式,存在着劳动强度大、工作效率低、压接工艺质量不稳定等缺陷,现设计能够自动更换压接模具、自动压接、自动检测压接精度的设备。该设备以PLC为控制核心,采用模糊控制策略调节输出压力的速度响应和控制精度,以保证按照正确的压接工艺完成可靠的压接质量。通过HMI实时监控当前的压力、位置、压接精度等数据,实现了不同直径的架空电缆的自动压接、换模和精度测量作业。该系统已经成功应用于电力电网系统中的送电线路建设中,通过运行发现该系统设计合理、运行可靠、压接时间短、压接质量高,在线缆压接过程中实现了全自动化和智能化。

拜耳法配料计算机监控系统

介绍一个由三菱PLC编程控制技术以及与其配套的ScreenWare软件 ,利用先进的仪表检测技术 ,可以比较形象直观地将现场主要设备运行情况及主要参数的当前值以各种形式如工艺流程图、参数表、历史曲线及直方图等形式显示出来。同时对一些当时还没有检测设备的某些参数由化验室给出结果 ,操作人员定时通过键盘输入计算机并参与控制等 ,人机介面好。该系统可以较好地解决拜耳法配料多年来只凭操作人员经验操作 ,致使配制的原矿浆合格率低 ,影响氧化铝的产量和质量等问题 。

航空发动机全机推力试车台测力方法与校准技术

为了实现航空发动机全机推力测量,研制了一种航空发动机装机条件下的推力测量平台,该平台采用“品”字形布局,嵌入到地面的试验地坑以下,实现了对不同类型飞机的推力测量。介绍了测量系统以及校准方法,使用该测量平台,分别对某大型运输机和战斗机进行了推力测量试验,实现了该两型飞机的推力测量,测量精度高,由于进排气以及发动机安装位置的影响,全机推力测量平台所测得的发动机装机推力与台架标准推力相比存在一定差距,运输类飞机推力损失一般小于3%,战斗机损失达到了5%~15.1%之间。

基于激光测距的轮胎胶囊对称性检测系统设计

设计了一种基于激光测距原理的轮胎胶囊外形轮廓检测系统。系统主要由两部分构成:一部分是PLC作控制器的数据采集和控制系统,另一部分集数据监控和存储于一体的上位机系统,采用模糊控制算法设计PLC程序对轮胎胶囊合格程度推断。经实际测试验证,每条轮胎测试周期20s,测量误差在0.3mm内,实现了胶囊的快速性和精确性检测。