镀铝锌硅自动化系统的HMI设计与应用

针对镀铝锌硅生产系统对数据快速性、准确性和有效性三方面的要求，采用Wonderware InTouch监控组态软件进行HMI画面的设计。画面程序实现了对工艺参数的设定和调用，主画面入口段、工艺段、出口段速度、张力等数据的显示和记录，以及相关故障、报警信息的指示和各液压站的远程控制及状态指示。InTouch和PLC之间的实时数据通信通过MPI网络来实现。工程实践结果表明，该监控系统响应快、可靠性高、实用性强、易于操作，满足了生产需求。

并联型有源电力滤波器在非理想电源电压下的控制

首先提出了并联型有源电力滤波器在不对称、非正弦电源电压情况下补偿电流指令的准确计算方法。该方法基于同时对三相电压、电流进行旋转坐标变换和投影变换。所求得的补偿电流指令为非线性负载电流中除了基波正序有功分量之外的全部电流分量。应用于三相三线制电路时,该方法可以计算任意次谐波电流的瞬时值。进一步提出了在不对称、非正弦电源电压情况下,并联型有源电力滤波器产生补偿电流的无差拍控制法。理论分析、仿真及实验 结果表明了所提出的计算和控制方法的有效性,从而为并联型有源电力滤波器在非理想电源电压条件下的正确控制提供了一条有效途径。所提出的方法对其它类型有源电力滤波器的控制也有借鉴意义。

超磁致伸缩驱动器频率相关的动态磁滞模型

考虑超磁致伸缩驱动器频率相关的涡流损耗和异常损耗,将Jiles-Atherton静态磁化强度模型扩展为动态磁化强度模型。基于动态磁化强度模型及驱动器结构动力学原理,建立驱动器的动态磁滞模型,并应用遗传算法辨识该模型的参数。试验结果表明,该模型能在较宽的频率范围内较好地描述驱动器的动态磁滞特性,对驱动器的性能估计和控制器设计具有重要指导意义。

基于逆磁致伸缩效应的超磁致伸缩磁力控制器件建模

超磁致伸缩器件的输入应力与输出磁通密度存在着滞回非线性。基于Jiles-Atherton模型、磁机械效应方法定律和磁路定律,建立一个超磁致伸缩磁力控制器件的滞回模型。试验结果表明,该模型能较好地描述在变化应力和恒定偏置磁场作用下,超磁致伸缩器件输入应力与输出磁通密度及磁力的滞回关系,并可以预测偏置磁场对器件输出性能的影响,从而对器件的设计与分析具有重要指导意义。

超磁致伸缩换能器有限元动态模型的研究

超磁致伸缩材料是在磁场的作用下能产生巨大伸缩变形的一种新型功能材料,它的应用越来越受到研究人员的关注.将超磁致伸缩材料Terfenol-D应用于换能器中,将极大地提高换能器的性能指标.介绍了超磁致伸缩材料研制的换能器的结构,利用有限元方法建立了磁机械耦合动态模型,并推导出换能器的谐振频率表达式,计算与仿真表明所建立的有限元动态模型在忽略涡流影响的条件下能够反映换能器的输入输出关系,此项研究对于超磁致伸缩换能器的控制及实验研究具有重要的指导意义.

三相感应电动机断相运行分析

应用三相对称分量法对三相感应电动机断相运行的电流特性进行了分析,并作了详细的定量分析,给出了三相感应电动机断相运行的等效电路,为设计断相保护电路提供了理论依据.

仿人机器人控制系统研究及其关节控制器设计

论述了由嵌入式计算机组成的3层仿人机器人控制系统,并详细介绍了其中的关节控制器。控制系统实行逐级控制,任务分散,提高了机器人的智能化程度。关节控制器选用TM320F2811型数字信号处理器作为处理器,具有全数字型、集成度高、体积小、功耗低、可实现多轴运动控制的特点。关节控制策略采用模糊PD结合传统PI调节的算法,实验结果表明这种控制算法具有较强快速性、精确性、鲁棒性。

基于单片机的电磁继电器参数检测系统的研究

设计了一种基于PIC18F452单片机的继电器综合参数检测系统。根据继电器的动作原理,分析了动作电压参数和时间参数的检测方案,介绍了本检测系统的硬件结构、软件流程以及单片机与上位机的串口通信,采用VC++6.0编程进行了上位机人机交互界面的设计。本系统可实现智能化、人性化检测,具有很好的实用性。

超磁致伸缩薄膜执行器的模型建立

超磁致伸缩材料的研究已有几十年的历史,其制备工艺已比较成熟,并己实现了工业化生产及应用,但超磁致伸缩薄膜器件的理论建模及计算机模拟研究却鲜见报道,因此有必要开展磁致伸缩薄膜的计算机模拟工作,建立物理机制清晰、可应用于工程实际的数学模型,从而为薄膜器件的实际应用提供理论指导.建立了超磁致伸缩薄膜的磁-机械强耦合模型,并且进行了理论推导,应用无单元Galerkin方法进行数值计算,并与实验值进行比较,对模型的正确性进行了验证.

新型双通道同步电动机励磁调节系统设计

介绍一种基于87C196KD微控制器结合PSD的双通道同步电动机微机励磁装置。首先描述该装置的硬件组成,详细介绍投励和灭磁单元的设计、采用可编程系统器件中心控制单元的设计及该装置的软件组成,用软件来控制顺向投励,实现起动过热保护,失步再整步功能以及高精度的PID运算等功能。该装置采用恒电流和恒功率因数两种运行方式,可以任意切换。由87C196KD单片机结合PSD实现的同步电动机微机励磁装置具有硬件简单,抗干扰能力强,控制精度高等特点。

基于LabVIEW的交流负载继电器电寿命试验系统测控技术

依据交流负载继电器电寿命的试验条件,介绍了基于研华PCL818HG为A/D采样板、PCL 720+数字量IO为控制板的交流负载继电器电寿命试验计算机控制与检测装置的设计思想。采用图形化的编程语言LabVIEW,设计了控制与显示软件。采用硬件定时采集数据与软件定时读取的方法,解决了LabVIEW的1m s定时循环中定时相位不准确的问题。采用上述技术设计的试验装置性能良好。

移动机器人网络运动协调的控制与仿真

研究移动机器人网络运动协调的仿真框架与分散控制律的设计。建立了传感范围有限、差速驱动移动机器人网络的数学模型:单个机器人的运动由运动学与动力学方程描述,且驱动力矩和速度有限;有向图和proximity图分别描述机器人间的通信网络和互感网络。设计了基于MATLAB/SIMULINK的运动协调仿真框架,并在此基础上设计了带速度约束的平行运动与自组织编队生成协调控制律。仿真结果证明控制器设计的有效性和仿真框架对不同分散控制律的适用性。

塑壳断路器过载保护可靠性试验方法及检测装置研究

首先分析了塑壳断路器过载保护可靠性指标,论述了塑壳断路器试验方法,并研制了基于双CPU的全数字化可靠性检测装置,对试验装置软硬件构成做了比较详细的论述。本试验装置可以方便地进行塑壳断路器质量检测试验,并可以将试验试品数据传回给上位机,进行可靠性分析,并指导质量控制。

中小型企业CIMS环境下EES分系统的研究与开发

根据中小型企业自身的一些特点,提出基于中小型企业的三层链式结构企业E化系统(EES)/管理信息系统(MIS)/生产执行系统(MES),企业化系统是流程工业CIMS中最上层的部分,是集决策管理和电子商务于一体的系统.

矿用高压开关智能控制系统人机交互功能实现方案的研究

文章提出了一种基于STC单片机的矿用高压开关智能控制系统人机交互功能的设计方案。该方案采用128×64点阵液晶显示器和3位独立式按键,采用C语言编程的结构化设计方法,开发出中文多级嵌套菜单式人机交互界面,从而实现了矿用高压开关智能控制系统的人机交互功能。该方案结构紧凑,现场运行表明其性能稳定可靠。

基于DSP的智能低压断路器控制器设计

介绍了一种基于高性能16位DSPIC30F6011A的智能低压断路器控制器的硬件及软件设计。采用以三点法快速算法来计算电参数的有效值,大大提高了短路电流的动作响应时间,智能断路器除实现基本的保护功能之外,还可以对低压配电系统的现场参数进行监测,以及实现区域连锁功能,提高了系统的可靠性。通过现场总线与监控系统通信,以满足现代低压配电系统的自动化的要求。

恒温加热装置在灌装技术中的应用研究

分析了灌装机在低温状态使用时易出现的问题以及原因,在此基础上提出恒温加热的解决方案。以TDM—25A型灌装机为对象,设计了采用DS1620数字温度测控器件为核心的灌装机恒温加热装置。应用结果表明,该技术提高了灌装机的低温适应性,改善了设备性能。

电器产品的智能设计方法

针对电器产品的智能设计问题,围绕用于表达设计对象知识的3种概念模型,讨论了知识系统结构以及系统推理策略,并以继电器的零部件——电磁系统和衔铁的设计为例,说明了3种知识模型在设计问题求解过程中的使用方法和彼此间的关联性。同时,提出了基于模糊聚类分析和数理统计原理实现知识自动获取的方法。

基于D-S证据理论的模糊规则匹配方法

产生式规则是智能系统中大量采用的一种知识表示模式。规则常带有不确定性,规则前提中的变量值在很多情况下是一个模糊集,而当前事实中的变量值可能是模糊集、实数域上的区间值或者清晰数。为了统一处理这些情形,提出了基于证据理论,通过对两种贴近度进行加权合成计算规则匹配度的方法。该方法可根据变量值的分布特点自适应地调整每种贴近度的权重,从而使规则的匹配结果更为合理。

恒温加热灌装技术的研究

以TDM—25A型灌装机为对象,设计的采用DS1620数字温度测控器件为核心的灌装机恒温加热装置,提高了灌装机的低温适应性,改善了设备性能。