带执行机构的恒压差控制系统稳定性研究

基于某型航空发动机加力燃油调节器的恒压差控制系统,推导出带执行机构的恒压差控制装置的动态数学模型(状态空间形式),得到其传递函数,并利用Simulink建立仿真模型,根据模型求取闭环零极点图,提取了影响压差控制系统稳定性的6个参数,包括节流嘴直径、压差控制活门和压差执行活门节流孔面积梯度、压差控制活门和压差执行活门阀芯面积,并研究了其对系统稳定性的影响。通过合理的元件试验方案进行试验验证,最终确定此恒压差控制装置的数学模型仿真结果可以作为恒压差控制装置动态稳定性分析以及设计的依据。

一种基于孔板压差原理的流量控制系统

为了解决海拔与温湿度因素影响气体流量采集精度的问题,在研究了孔板压差流量控制原理、温湿度和大气压对气体采集流量精度影响的基础上,提出了一种基于孔板压差流量法的流量控制系统。首先,设计了流量孔板结构,开发了数据信号采集与信号放大电路,对传统温湿度流量补偿公式进行了改进,提高了不同环境条件下的孔板流量测量精度;然后,基于脉宽调制(PWM)的气泵控制算法,设计了比例-积分-微分(PID)参数动态调节算法和压差零点自校准方法;设计了人机交互界面,完成了采样流量、孔板大小和压差传感器量程参数的灵活设置;最后,为了验证流量控制系统的精度,研制了流量控制系统样机,并开展了系统实验。实验及研究结果表明:所开发的流量控制系统示值误差在1.12%以内,符合尘埃粒子计数器流量校准规范的要求,克服了由于环境因素导致气体采集流量误差大的问题,在尘埃粒子计数器领域具有较好的应用价值。

基于压降速率法的恒压控制器设计

针对天然气行业"背靠背"建设的输气场站,因距离上游和下游场站非常近,出站管道水容积较小,为了解决该类场站的恒压输气的问题,通过对输气时的压力曲线进行分析研究,设计一种以压降速率为依据的恒压控制方法。通过对压力和压降速率的计算和判断,采用步进控制及对关键参数优化,实现了工作调压阀的快速调节。实践结果表明:该方法能够较好地控制输气时的压力,当下游流量发生变化时,阀门能够快速调节,确保压力波动较小,对出口管存小的场站和调压工艺有着较好的适用性。

果园管道喷雾系统药液压力的自整定模糊PID控制

果园管道喷药系统具有非线性、大时滞特性,且管道中药液的压力随喷嘴数目变化而波动。为此,对管道中药液压力采用了带变速积分、微分先行优化算子的自整定模糊PID控制。根据管道中压力的实际值与设定值间的误差及误差变化趋势,在线调整模糊PID的参数,经带有变速积分、微分先行优化算子的增量式PID算法计算,获得控制量以控制管道中药液的压力。试验结果表明:采用这种控制方法,与不使用自整定模糊PID参数的变速积分、微分先行PID控制相比,管道中压力响应的上升时间缩短18.42%,调整时间缩短12.56%,最大超调量减小4.43%,误差减小50%。该控制方法能满足果园管道喷雾系统中对压力控制的要求。

基于零力矩点位置和模糊控制的商用车防侧翻控制

为了防止车辆发生侧翻,引入零力矩点的位置作为车辆侧翻的指标。根据某一时刻车辆的状态,预测下一段时间内零力矩点的y坐标,来计算该时刻的侧翻时间。一旦某时刻的侧翻时间小于设定的门限值,则激活车辆防侧翻控制策略,对车辆进行控制,防止车辆发生侧翻。本文中采用基于模糊控制的PID控制策略,对不同的车轮施加不同制动力矩,防止车辆发生侧翻。通过Truck Sim和Matlab/Simulink联合仿真,对算法进行验证,对采取模糊控制差动制动策略、传统的PID策略和无侧翻控制策略的车辆,分别进行阶跃试验和鱼钩试验,测取采取不同控制策略车辆的实时侧倾角。对比结果表明,采用模糊差动制动控制策略的车辆,防侧翻性能最好。

分布式变频供热系统定零压差点运行调节特性

针对分布式变频系统实际运行中存在的问题,结合某工程实例,利用软件对设有均压管的分布式变频系统的多种调节过程进行了模拟。分析了单一换热站和管网全部换热站的运行调节水力特性,并指出均压管使得热源侧和用户(换热站)侧具有调节的独立性,以及两侧水力调节的不一致性。指出了该类系统节能运行调节的控制目标。

基于模糊控制的仿人机器人零力矩点在线调整

针对机器人在步行过程中容易受到干扰而使零力矩点(ZMP)轨迹偏离期望值,导致不能稳定行走的问题,提出采用模糊控制的方法调整上体姿态以实现对ZMP偏差的补偿。以NAO仿人机器人为平台,首先用参考轨迹法对机器人进行步态规划,得到保证机器人稳定步行的ZMP轨迹;然后针对步行过程中出现干扰使ZMP发生偏差的情况,采用模糊控制方法调整髋关节角度使ZMP轨迹向期望轨迹靠拢。仿真实验表明该方法能有效克服干扰对机器人步行的影响。

高压共轨柴油机的转矩柔性控制策略研究

通过对高压共轨柴油机转矩控制的需求分析,设计了一种前导通道和主控通道相结合的转矩柔性控制架构,给出了前导通道和主控通道相关控制模块的具体控制算法。利用ETAS公司的ASCET软件建立了该控制策略的转矩控制模型,经自动代码生成和编译下载到自制的电子控制单元(ECU)电路板中进行台架试验。试验结果表明:在发动机不同工况下,由于前导通道中微分控制的作用,油门踏板变化时喷油量受控于转矩前导通道,反之则受控于转矩主控通道,并使得发动机转速按照预期目标进行快速稳定地变化。

基于PIC16F877的瓦斯传感器设计

以PIC单片机为核心,利用PIC单片机引脚少、功能强、可直接带LED负载、低耗能等优点,设计出外围配置简单、明晰,整机可靠性强、抗干扰能力强的高性能瓦斯传感器。在瓦斯传感器的开发中设计了自校准电路和自动补偿软件,使仪器能够自动调整零点,自动补偿检测元件的漂移。这样就可大大延长校验周期,减轻了用户的负担。另外在传感器的设计中采用了红外遥控技术,用遥控器来设置调整参数。

冻土冻胀试验液压动态力控制系统的研究

以测试冻土冻胀的力学行为为研究背景,设计了一套基于阀控非对称缸的液压力控制系统。根据伺服机构的受力特点,简化了数学模型,在此基础上分析了系统结构柔度对力控制系统精度的影响,对不同的底板结构进行了仿真研究。进行了试验研究,试验结果表明在针对性地采取了双惯性环节补偿、零点自整定以及提高底板刚度等措施后,系统能够以1%的精度跟踪5Hz的正弦信号,也验证了系统设计和理论分析的正确性。

基于PPP的无地面控制GPS辅助空中三角测量研究

介绍在无地面控制的情况下,采用将精密单点定位技术获取的摄站点坐标作为控制点进行光束法区域网平差的方法。并在SWDC数码航测系统支持下,结合桂林地区的航摄资料进行相关试验,试验结果表明,无地面控制的GPS辅助空中三角测量可以满足中小比例尺成图的加密要求。

双法兰差压液位变送器与浮筒液位计的比较

从测量原理、零点与量程的计算方法、测量精度、测量稳定性、价格及维护成本等方面对双法兰差压液位变送器与浮筒液位计进行了比较。结果表明:除了双法兰差压液位变送器的适用介质温度范围小于浮筒液位计外,在测量精度、测量范围、稳定性、调校方法及价格等方面均优于浮筒液位计。而且,在一定的测量范围内,可以用双法兰差压液位变送器替代浮筒液位计获得被测容器的真实液位。

一种全新的消除双法兰智能差压变送器液位测量误差的方法

分析了影响液位差压变送器输出的主要因素,指出利用传统的计算零点与量程的方法产生测量误差的原因,给出一种简便、切实可行的计算双法兰智能差压变送器零点与量程方法,使其输出与实际液位在整个测量范围内相一致。实践证明:该方法不仅适用于差压变送器(法兰型和非法兰型、智能型和非智能型)的液位测量,还可以计算测量两种互不相溶混合液体界位的双法兰差压变送器的零点和量程。

船舶大型低速柴油机VIT机构研究

在船舶大型低速柴油机的管理维护过程中,其VIT机构较之于柴油机其他部件更易于出现复杂的管理状况,甚至发生设备故障,针对此现象,文章研究分析了船舶大型低速主动力柴油机的VIT机构功能调整、故障处理和维护管理技术等三个方面的难点问题,提出了相应的预防措施和解决方案,为广大同行提供借鉴。

分布式水泵系统保持临界零压差状态的调节

分布式水泵系统采用小流量大温差运行,且在全年供暖期内保持临界零压差运行,是一种节能方案。以保持临界零压差运行状态为目标,提出了变流量分布式水泵系统的自动调节系统,介绍了全供暖季的调节策略及实例分析。

一种三组元燃料配比器的研制

三组元燃料配比器是一类水下航行器动力推进系统的关键组件,其配比精度对燃料能效的发挥和动力系统性能起着决定性的作用。如何确保配比精度,是三组元燃料配比器研制的重要问题。研究一种三组元燃料配比器的工作原理,导出其凸轮的型线方程,压差和泄漏量的方程,并对其进行优化调整。实验结果表明:该三组元燃料配比器的配比精度较高,在最大流量时的压强损失小。

一次泵变流量系统变压差优化控制方法

建立基于末端压差控制的一次泵变流量水系统仿真模型,旁通回路采用最小流量控制法,冷冻水泵采用变转速与变台数混合控制调节流量。研究末端压差控制系统的运行特性,并提出变压差设定值优化控制策略,通过调整末端压差使得仅最大阀位支路二通阀全开,且能够保证用户流量需求。在用户侧30%~100%负荷率下,与定压差控制进行冷冻水泵功耗对比,结果表明:在60%负荷率时,节能率达到28.1%。

WS3051-MD差压型密度计在华业选煤厂的应用

主要叙述了WS3051-MD差压型密度计的结构、工作原理及使用方法,并介绍了该仪表在华业选煤厂的应用效果。

动力分布式输配系统的零压差控制点分析

分析了动力分布式供热输配系统的零压差控制点的分类及运行调节、位置的影响因素,利用工程实例对不同位置的零压差控制点方案进行了模拟计算,对零压差控制点的选取进行了总结归纳。以期为以后动力分布式输配系统的工程设计提供一些参考,以利该技术的推广应用。

调节零压差控制点对动力分布式变频供热管网能耗影响的研究

动力分布式变频供热管网优势在于分布式变频系统能根据用户流量需求实现无极调速,提高能源利用效率。但并不是简单的用变频泵替代用户支线上的阀门那么简单,还要考虑变频泵的布置形式,对于整个供热管网来说,要综合考虑各种因素和变频泵的能耗来决定分布式变频系统是否节能。本文以不同用户为零压差调节控制点考虑变频泵的布置形式,通过建立动力分布式定速加压泵供热管网的计算模型,对不同零压差调节控制点的供热管网的能耗模拟计算,计算结果表明:在动力分布式变频供热管网中存在一个临界调节零压差控制点,当选择临界调节零压差控制点以前的用户作为调节零压差控制点时,供热管网的能耗逐渐减小,选择临界调节零压差控制点以后的用户作为调节零压差控制点时,供热管网的能耗并无此规律。