高精度双余度线性差动变压式位移传感器设计研究

差动变压器式位移传感器(LVDT)是用于测量位移变化的传感器。被测设备带动铁芯产生位置变化,改变初次级线圈之间的耦合,把被测位移转换为传感器的互感变化,并通过采集组件将位移信号转变为电信号输出。以其工作稳定可靠、线性度好、结构简单、灵敏度高、能够适应长时间的工作、可适应复杂环境考核等优点被广泛应用工业控制领域。本文首先建立传感器的三维模型,并将模型导入到Ansoft公司提供的电磁仿真软件中,建立边界条件并施加正弦激励,划分网格后分析次级线圈V_(a)和V_(b)的输出值、传感器的磁场、磁力线的分布。实际产品测试与仿真结果对比满足设计要求。

发电厂电气设备安装与调试中的故障问题及措施

针对发电厂电气设备安装与调试中出现的接线失误、设备老化、调试不准确等故障,影响电气设备正常使用的问题,研究了发电厂电气设备安装与调试中的故障问题及措施这一课题。分析发电厂电气设备安装与调试中的故障问题,深入分析电气设备安装与调试的故障原因,再提出相应的解决措施。测定电气设备定子绕组的绝缘电阻,根据电气设备安装调试的不平衡系数、极化指数、绝缘阻值吸收比等指标,调试定子绕组定子绝缘电阻。整定发电厂电子设备绕组连通套管的直流电流,根据电气设备额定电压、额定电流、绝缘电阻等参数,设定合适的直流电流整定值,从而检测电气设备安装与调试中的故障。采用实例分析,验证了该方法在电气设备故障检测方面具有较高的优势,能够应用于实际生活中。并采用加强日常检查、定期维护、选择质量可靠的电气设备、治理绝缘失效、保持电机清洁干燥、消除电机内部磁场不均匀等措施,解决了故障问题。

单片机在智能仪器仪表中的应用探究

近年来,我国计算机技术发展迅速,单片机技术越来越成熟,在智能测量领域的应用不断扩大。单片机具有占地面积小、数据计算能力强、数据操作能力强等优点,可以提供更完善的测量能力。未来单片机将朝着高速、高效、高精度的方向发展,同时工作效率和性能也会得到提升,单片机的应用将不断丰富其功能并提高其操作的灵敏度。

城市轨道交通对临近天然气管道的杂散电流干扰评价及防治

地铁是杂散电流干扰常见的干扰源之一,会对周边的埋地管道造成严重的腐蚀。本文研究了地铁对邻近管道的杂散电流干扰的评价方法与防治措施,以常州地铁2号线附近埋地管道为例,采用智能采集仪进行杂散电流干扰情况的检测与评估,评价管道受干扰程度;分析数据得出管道受到不同程度的杂散电流干扰,存在正于保护准则情况。提出了杂散电流防治措施,为实际杂散电流干扰评价提供解决思路,具有指导意义。

基于PLC控制的耐火材料自动送料机设计研究

本文旨在针对耐火材料行业,设计一种高效、可靠的物料输送自动送料机,以提高生产效率和加工质量。通过合理设计总体结构、优化送料机构和驱动装置、科学布置传感器,并采用西门子S7-1200系列PLC作为控制核心,实现了自动送料功能。经过严谨的性能测试,评估了该送料机在实际工作中的生产效率、加工精度和稳定性等关键指标,结果表明其各项性能均达到或超出预期目标,优于同类产品的平均水平,展现出良好的工业应用前景。

《仪器仪表用户》杂志声明

《仪器仪表用户》杂志编辑部衷心感谢广大作者和读者长期以来地支持与厚爱。一段时期以来,某些网站、机构或个人冒用《仪器仪表用户》杂志名义,招揽作者在线或用假邮箱投稿,骗取作者信任,收取审稿费、版面费等。这些假冒网站、机构或个人的言行,严重损害了《仪器仪表用户》杂志的声誉,也给一些不明真相的作者带来经济损失和精神痛苦。为此,《仪器仪表用户》杂志编辑部特作如下声明,希冀能提醒广大作者和读者,不要上当受骗。

配网输电线路自动化除冰后电力装置动态响应研究分析

电力装置作为铁塔与配网输电线路之间的关键连接部件,在保障输电线路安全运行方面发挥着重要作用。因此本文以500 kV输电线路为研究对象,对重冰区电力装置进行研究。实验结果表明,线路A3的动态张力在工况(4)的条件下达到最小,为63.22 kN。而线路A2的动态张力在工况(3)的条件下达到最大,为77.58 kN。在稳定的风力和冰雪载荷作用下,电力装置拉线在X、Y、Z三个方向上都有位移,并绕Y轴和Z轴旋转。在X-Y平面上,悬索在X方向的位移范围为-0.75~80.73 mm。在Y-Z平面上,悬垂绝缘子串在Z轴方向上的位移范围为-106.30~2.30 mm。在冰脱落后的前30 s,每根输电线路悬挂点的动态张力波动很大,并呈现急剧衰减的趋势。在30~60 s,则要缓慢得多。

精细分注井下小方量流量计研究及调节阀改进

随着油田精细化管理和第四代智能分注技术的普及,单层小方量注入的计量、调节技术显得尤为重要,同时还要满足低功耗长寿命的使用要求。目前,井下分注仪的孔板流量计及调节阀很难满足5m3/d的测调要求。根据井下测调原理,对影响小方量测调的技术难点进行了分析,针对性地设计了多级偏心孔板流量计,使过流面积增加69%,并满足5m3/d的起排要求;优化改进了调节阀结构和测调逻辑,使调节阀满足2.67m3/d~111.35m3/d的调节需求,且测调效率更高,防堵塞能力更好。通过理论计算、室内试验和现场验证,证明该技术方案效果良好,满足了小方量测调的工艺要求。

基于深度学习工况预测的稳压器控制优化

为了优化传统核电站稳压器控制,本文将深度学习方法引入PID控制器。将长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)模型使用传统PID控制仿真数据训练后,为PID控制器提供工况预测数据,弥补因为传感器信号传输以及PID控制器计算带来的反馈延迟,从而使得PID控制器能够依据更实时的工况进行控制信号的计算。在验证实验中,对基于上述方法的智能PID控制器进行了功能验证和复杂工况运行验证。实验结果表明,智能PID控制器能够有效降低传统PID控制过程中的超调量(最高可降低80.7%),同时可以将传统PID控制达到稳态的时间缩短最多60.73s。该控制器的控制性能虽然受工况变化影响仍然较大,但是为核电站稳压器的智能优化方法进行了有益探索,为后续进一步利用人工智能方法改进传统核电站仪控方法提供了借鉴。

RR压缩机组控制系统冗余切换故障浅析

西气东输一线RR压缩机组控制系统设备使用年限较为长久,控制器的冗余切换故障问题出现较为频繁,严重影响压缩机的平稳运行。本文主要以解决RR压缩机控制系统冗余切换问题为目的,通过机组控制程序分析、报警信息分析、系统运行状态诊断、系统网络优化、功能测试及资料查阅等方法,分析压缩机组冗余切换故障发生的原因,制定了控制网的优化、看门狗时间优化,对外通信连接数精减,对外通信连接路径优化,故障模块更换等优化措施,从而提升压缩机组平稳运行的可靠性。

浅析AVEVA Instrumentation在仪表设计中的应用

设计领域数字化转型是产业数字化的重要方向,各种专业设计软件强大的数据存储和处理能力,可以为制造业数字化转型提供大量的数据源。为了借助各种专业软件实现业务需求及数据需求,需要对各种专业设计软件进行大量的二次开发工作。AVEVA系列软件作为石化行业主流设计软件,对于设计领域的数字化转型尤为重要。本文基于海上石油平台仪表设计的工作流程,从仪表专业设计的角度分析了AVEVA INSTRUMENTION的各个功能模块及其在相关专业间的协同设计应用,重点探讨围绕VEVA INSTRUMENTION各功能模块进行的规则库、属性库、材料目录库等标准数据库的开发,经导航项目测试效果良好,为海洋工程设计领域的数字化转型奠定了良好的基础,也为后续的实际项目应用及二次开发具有一定的借鉴作用。

核电厂仪表和控制系统法规标准体系概述

国内核电厂仪控设计遵循的法规标准基本从IEC及IEEE、IAEA等标准转化而来,经过多年的完善及技术积累,标准体系基本完善,内容基本完整,但仍存在部分标准版本较早,某些设计要点无参考标准、技术水平滞后的情况。本文对国内外现有的核电厂仪控系统设计依据的法规标准进行分析,总结出国内当前核电厂仪控系统设计的法规标准体系,用于指导华龙一号电厂初步设计工作。

我国首个万米深地科探井开钻

新华社乌鲁木齐5月30日电(记者李响、顾煜)30日11时46分,随着一枚巨型钻头刺入沙漠,我国首个万米深地科探井在新疆塔里木盆地正式开钻。这是我国在深地领域探索大自然的一大壮举。这口井被命名为“深地塔科1井”,预计钻探深度11100米,位于塔克拉玛干沙漠腹地,周边沙丘环绕。

ABB PGC2000色谱分析仪常见故障排查及处理

随着煤化工行业的成熟发展和进步,各类在线分析仪表也在实际生产中得到了广泛的应用。在煤化工企业中对气化合成气组成检测的方法基本有以下几种:色谱检测、红外检测、色谱和红外组合检测以及质谱检测的方式。某化工企业投产10余年来,通过对在线仪表预处理系统的不断改造,保证了仪表的长期稳定运行,同时在对仪表的维护和维修上积累了很多宝贵的经验。本文着重介绍了ABB PGC2000 Series E2色谱仪在气化炉合成气组分分析中的应用及常见故障的判断和处理。

基于STM32的智能物料搬运机器人的设计

设计了一种基于STM32F103ZET6处理器的智能物料搬运机器人。该机器人能够通过扫描二维码或者条形码获取任务,能够使用OpenMV摄像头模块识别物料,并计算出物料所在位置的中心坐标;利用舵机控制机械臂精准地抓取物料;通过灰度传感器进行道路识别,利用麦克纳姆轮完成任意方向的行走;利用航模电池为整个机器供电。经过对设计的搬运机器人样品进行测试,证明该机器人可以很好地完成任务的获取,物料的抓取、搬运和放置。

一种基于国产芯片的热电偶断线检测方法

热电偶作为温度测量仪表中常用的测温元件,具有测温准确度较高、结构简单、动态响应速度快,测温范围较宽等优点,在火电以及化工行业得到了大量的应用。本文就其工作原理以及如何设计基于国产ADC芯片的热电偶测量模件断线检测功能进行了详细的分析,具体方法为通过微处理器、比较器和模拟开关芯片,利用电压基准源,在无恒流源的情况下能够高效地实现现场热电偶信号输入回路的断线检测,既能简化电路缩减硬件成本,又能适配国产化热电偶测量模件,极大地保证了整个控制系统的安全性及可靠性。

核电站DCS可用性测试应用研究

可用性是核电站仪控系统的重要指标,当完成核电站主仪控系统现场安装后会进行可用性测试,作为现场验收测试的一部分,描述了核电一般采用的DCS可用性测试的指标、验收方法、计算公式,剖析了测试过程中存在的问题,例如:缺乏整体指标的验证,可用性计算公式使用不规范,权重因子的确定缺乏依据,故障统计范围不明确,缺少可用性测试边界,可用性测试停止条件不明确,测试的前提条件简单且各项目不一致,对于验证故障所需日志记录的要求不明确等,探讨了核电可用性测试方法的改进,用以提升核电DCS可用性测试水平。

锅炉吹灰自动控制系统可靠性优化

枣泉电厂锅炉吹灰自动控制系统由机组DCS实现,其在实际运行过程中,存在锅炉吹灰顺控自动中断,锅炉吹灰蒸汽压力波动大,锅炉炉膛压力波动时不闭锁锅炉吹灰器工作等问题。针对这些问题对自动控制系统进行可靠性优化,分别采用了修改水平烟道吹灰顺控,增加炉膛吹灰单吹顺控,在锅炉吹灰压力控制回路增加一阶惯性微分环节,优化锅炉吹灰压力控制回路PID参数,增加锅炉炉膛压力对锅炉吹灰的闭锁,优化锅炉吹灰运行方式等手段。通过以上优化手段,有效解决了锅炉吹灰顺控中断、锅炉吹灰压力波动的问题,同时提高了锅炉在低负荷段、大量掉焦及炉膛压力波动等特殊工况下的锅炉运行安全,锅炉吹灰自动控制系统可靠性得到大幅提升。

基于OPENCPU的无线远传水表探究

近几年由于全球缺芯,许多物料价格上涨,而每一颗芯片的涨价意味着产品利润空间降低。对于电子水表产品而言,MCU是最重要的物料之一,并且单颗物料成本很高。为减少企业成本压力,规避MCU成本上升这一问题,在NB-IoT通信技术的基础上提出一套基于OpenCPU的无线远传水表的设计方案。将OpenCPU应用于NB-IoT模块,使NB-IoT模块既作为主处理器又负责数据传输功能;既能保证通信速率,又能通过芯片内部的处理器和FLASH资源来进行模块的设计和I/O口设计等,该方案在低功耗运行和稳定方面具有显著优势。同时,对水表企业而言,该设计能有效降低水表硬件的生产成本,使企业利润空间大幅上升,便于后期的调试与维护,更适用于实际应用。

外贴式液位计在一氧化碳储罐的应用

根据国家安监总局第116号文中的要求,涉及危险化学品“两重点一重大”的化工生产装置需加强安全仪表的管理工作,公司的一氧化碳储罐配置有两套静压法液位计,为响应政策要求,提高一氧化碳储罐的本质安全水平,需再新增一套液位计进行自动化改造。通过技术对比,最终选用无需设备开孔,安装简便,满足在线安装条件的非接触外贴式液位计,实现储罐液位联锁切断进料、出料和报警的需求。目前,在公司常压和高压的储罐运行一年来,外贴式液位计不受介质温度、比重、腐蚀性的影响,不受介质挂壁及储罐内上部气态浓度的影响,测量精度高,稳定可靠。外贴式液位计采用磁吸和胶粘的安装方式,不接触物料,无机械磨损,安装和维护方便简单。