簡(jiǎn)介：氮?dú)忪F化法生產(chǎn)鋁粉具有細(xì)粉率高鋁粉活性好球形鋁粉成型率高生產(chǎn)安全等優(yōu)點(diǎn)本文結(jié)合某企業(yè)實(shí)際需求完成了鋁粉氮?dú)忪F化分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了實(shí)施采用了模糊策略和在線尋優(yōu)等先進(jìn)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和一體化控制鋁粉霧化生產(chǎn)過(guò)程中霧化氮?dú)鈮毫κ潜Ｕ响F化鋁粉的成型率和細(xì)粉率的關(guān)鍵參數(shù)霧化壓力的高低直接決定了霧化氮?dú)鈱?duì)鋁熔體的沖擊動(dòng)能壓力過(guò)低不能達(dá)到有效破碎鋁熔體的目的壓力過(guò)高則不利于生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)能降耗本文通過(guò)對(duì)影響鋁粉霧化粒度分布的主要因素進(jìn)行分析建立了衡量鋁粉細(xì)粉率的指標(biāo)函數(shù)并基于此給出了霧化氮?dú)鈮毫ψ顑?yōu)值的計(jì)算方法提出了鋁粉霧化過(guò)程中霧化氮?dú)鈮毫υ诰€尋優(yōu)控制策略并結(jié)合某企業(yè)實(shí)際鋁粉霧化過(guò)程進(jìn)行了應(yīng)用對(duì)于提高細(xì)粉率取得了明顯效果鋁粉氮?dú)忪F化生產(chǎn)過(guò)程中保持霧化爐鋁液溫度的穩(wěn)定是非常重要的但是對(duì)于霧化爐這樣一個(gè)非線性、大滯后、不確定性系統(tǒng)來(lái)說(shuō)采用常規(guī)PID控制器很難保證控制效果本文針對(duì)霧化爐的溫度變化特性結(jié)合模糊控制器和PID控制器的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種模糊PID復(fù)合控制器既保持了PID控制的穩(wěn)定誤差小、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)又具有模糊控制自適應(yīng)和調(diào)節(jié)速度快的特點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中取得了較好的控制效果為企業(yè)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益采用先進(jìn)的軟硬件集成平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)控制技術(shù)在鋁粉氮?dú)忪F化與分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用所開(kāi)發(fā)鋁粉霧化分級(jí)過(guò)程先進(jìn)控制系統(tǒng)具有人機(jī)交互友好、響應(yīng)速度及時(shí)、運(yùn)行穩(wěn)定、故障率低和擴(kuò)展方便等優(yōu)點(diǎn)

簡(jiǎn)介：建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量關(guān)系到國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全越來(lái)越引起整個(gè)社會(huì)的關(guān)注和重視。隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展質(zhì)量控制問(wèn)題就表現(xiàn)得越來(lái)越突出。施工階段是最復(fù)雜的階段最容易發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題其質(zhì)量控制工作量最大是工程項(xiàng)目質(zhì)量控制的重點(diǎn)。質(zhì)量控制理論的發(fā)展為建筑工程施工的質(zhì)量控制研究提供了理論基礎(chǔ)近幾年人們開(kāi)始在這個(gè)方面進(jìn)行研究和探索。本文作者從監(jiān)理的角度結(jié)合工程實(shí)例重點(diǎn)研究在工程施工過(guò)程中如何運(yùn)用質(zhì)量控制的相關(guān)理論解決工程實(shí)踐的具體問(wèn)題。本文運(yùn)用質(zhì)量控制理論用系統(tǒng)的觀點(diǎn)分析研究施工過(guò)程質(zhì)量控制的問(wèn)題將整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目作為一個(gè)系統(tǒng)對(duì)其影響因素內(nèi)因和外因進(jìn)行分析并進(jìn)行有效的控制最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的總控制目標(biāo)。用過(guò)程控制的觀點(diǎn)分析事前、事中、事后各控制過(guò)程的特點(diǎn)明確重要工序事前、事中、事后控制的內(nèi)容針對(duì)不同的控制內(nèi)容和層次研究并尋找最有效的控制方法。結(jié)合工程實(shí)例將工程的質(zhì)量總目標(biāo)進(jìn)行多層次的分解直至工序質(zhì)量目標(biāo)；在這個(gè)過(guò)程中注重目標(biāo)的現(xiàn)實(shí)性和量化從控制工序質(zhì)量到控制分項(xiàng)工程質(zhì)量、分部工程質(zhì)量、單位工程質(zhì)量最終達(dá)到工程項(xiàng)目預(yù)定的目標(biāo)。以質(zhì)量控制理論為基礎(chǔ)通過(guò)對(duì)工程施工的分析得出全面質(zhì)量管理方法是最有效的質(zhì)量控制方法的結(jié)論。針對(duì)具體工程研究如何有效地運(yùn)用全面質(zhì)量管理的方法。結(jié)合工程實(shí)例探索工程施工過(guò)程中采用新技術(shù)、新材料的質(zhì)量控制問(wèn)題。

簡(jiǎn)介：本文以高頻電源為研究對(duì)象，采用基于快速波形匹配的方法來(lái)預(yù)測(cè)一次電流過(guò)零點(diǎn)以提高高頻電源輸出功率，對(duì)波形匹配問(wèn)題進(jìn)行了理論研究，提出了三種波形匹配算法，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法。最后，將提出的一種算法在ARMADVANCEDRISCMACHINES平臺(tái)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，為所提算法在實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)現(xiàn)提供了參考。首先，介紹了除塵器高頻電源的相關(guān)知識(shí)，分析了發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題；給出了波形匹配借鑒的圖像匹配理論的概念和方法，并簡(jiǎn)要介紹了ARM仿真平臺(tái)。其次，給出了高頻電源的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析了具有電容型濾波器的串并聯(lián)諧振變換器在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)的導(dǎo)通波形及一次電流波形。針對(duì)當(dāng)前電源過(guò)程控制，提出了一種改進(jìn)的高頻電源過(guò)程控制方法。再次，參考圖像匹配算法，針對(duì)HAUSDFF算法和SSDA序貫相似性檢測(cè)算法算法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了一種結(jié)合這兩種算法的改進(jìn)方法。針對(duì)遍歷式搜索速度慢的缺點(diǎn)，提出了一種非遍歷搜索的快速波形匹配方法，分別采用爬山法的搜索策略和群體智能算法中的粒子群優(yōu)化算法來(lái)實(shí)現(xiàn)波形匹配算法的非遍歷式搜索。最后對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的高頻電源一次電流進(jìn)行仿真分析，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了這三種算法的有效性和快速性。最后，在ARM平臺(tái)上進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。利用串口通信將波形數(shù)據(jù)傳送給ARM，通過(guò)波形匹配算法對(duì)波形進(jìn)行匹配，最后在LCD上顯示波形匹配結(jié)果。結(jié)果表明，所提方法具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

簡(jiǎn)介：研究業(yè)務(wù)過(guò)程環(huán)境下的地理信息系統(tǒng)的訪問(wèn)控制，是為了解決包含業(yè)務(wù)過(guò)程的地理信息系統(tǒng)中空間數(shù)據(jù)保密性的問(wèn)題。通過(guò)訪問(wèn)控制機(jī)制，來(lái)動(dòng)態(tài)地對(duì)用戶的可操作空間對(duì)象及權(quán)限進(jìn)行控制。GIS中的業(yè)務(wù)過(guò)程通常與空間數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，并需要對(duì)每個(gè)任務(wù)定義不同的操作權(quán)限。而與任務(wù)實(shí)例相關(guān)的空間對(duì)象是動(dòng)態(tài)生成的，因此在業(yè)務(wù)過(guò)程環(huán)境下，對(duì)空間數(shù)據(jù)的權(quán)限控制比較復(fù)雜。本文通過(guò)研究業(yè)務(wù)過(guò)程環(huán)境下GIS訪問(wèn)控制的需求，提出了基于業(yè)務(wù)過(guò)程的GIS訪問(wèn)控制模型PGRBAC。PGRBAC以O(shè)GIS空間數(shù)據(jù)模型為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，對(duì)RBAC模型進(jìn)行了擴(kuò)展，使之滿足空間數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)過(guò)程對(duì)訪問(wèn)控制模型的需求。一方面，在PGRBAC中，根據(jù)角色與空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，重新定義了“空間角色”及“空間角色實(shí)例”?？臻g角色中包含了角色的可操作要素類型。根據(jù)用戶的位置和空間角色生成空間角色實(shí)例，用戶的訪問(wèn)權(quán)限通過(guò)分配給空間角色實(shí)例的權(quán)限來(lái)確定。另一方面根據(jù)業(yè)務(wù)過(guò)程或任務(wù)與空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，定義了“空間業(yè)務(wù)過(guò)程”和“空間任務(wù)”，空間業(yè)務(wù)過(guò)程包含了與業(yè)務(wù)過(guò)程相關(guān)的要素類型，空間業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)例包含了與過(guò)程實(shí)例相關(guān)的空間要素。在定義階段對(duì)空間業(yè)務(wù)過(guò)程及空間任務(wù)進(jìn)行權(quán)限定義，在運(yùn)行階段根據(jù)空間業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)例生成的相關(guān)空間對(duì)象的位置來(lái)控制用戶的訪問(wèn)權(quán)限。在空間角色、空間任務(wù)等概念的基礎(chǔ)上，定義了訪問(wèn)控制函數(shù)。當(dāng)用戶對(duì)某個(gè)空間對(duì)象提出訪問(wèn)請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)分配給該用戶的空間角色實(shí)例的權(quán)限，及分配給該用戶正在執(zhí)行的任務(wù)的權(quán)限，來(lái)判斷此訪問(wèn)請(qǐng)求是否被允許。以PGRBAC模型為理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)訪問(wèn)控制系統(tǒng)，并在建設(shè)用地審批系統(tǒng)中得到應(yīng)用，收到很好的實(shí)際效果。實(shí)踐證明，PGRBAC可以解決業(yè)務(wù)過(guò)程環(huán)境下GIS中對(duì)空間數(shù)據(jù)的訪問(wèn)控制，靈活有效地控制了用戶可以操作的空間對(duì)象的范圍，并在不影響其完成任務(wù)的前提下使空間數(shù)據(jù)得到了較好的安全性。

簡(jiǎn)介：大多數(shù)發(fā)酵工廠所應(yīng)用的發(fā)酵參數(shù)主要指溫度、PH、溶解氧、補(bǔ)料速率往往由經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)典的試驗(yàn)數(shù)據(jù)而來(lái)，并將其作為單一給定值控制整個(gè)發(fā)酵過(guò)程，這容易造成發(fā)酵單位低且波動(dòng)性大。實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過(guò)程的最優(yōu)控制不但能夠穩(wěn)定生產(chǎn)，而且能夠提高發(fā)酵單位，即以不變的投入創(chuàng)造更高的產(chǎn)量，具有顯著的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)于新投產(chǎn)的項(xiàng)目新菌種、新培養(yǎng)基配方、新生產(chǎn)裝置，最優(yōu)控制更具有實(shí)際價(jià)值，可以縮短試驗(yàn)時(shí)間和降低試驗(yàn)成本。本文以微生物發(fā)酵過(guò)程為研究對(duì)象，建立了基于SOFM和動(dòng)態(tài)ΕSVM的模型，基于此模型對(duì)整個(gè)發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化控制。所取得的主要研究成果如下一基于支持向量機(jī)的發(fā)酵過(guò)程建模方法由于發(fā)酵過(guò)程的非線性、時(shí)變性和生物傳感器的缺乏以及各參數(shù)之間的嚴(yán)重關(guān)聯(lián)，經(jīng)典系統(tǒng)理論幾乎不能為復(fù)雜的發(fā)酵過(guò)程建立合適的模型。本文分別提出了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)ANN和支持向量機(jī)SVM的建立微生物發(fā)酵過(guò)程黑箱預(yù)估模型的方法。利用工廠的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立了兩類模型，并對(duì)模型的性能進(jìn)行了分析和比較。實(shí)驗(yàn)證明，SVM在擬合精度和泛化能力方面優(yōu)于ANN建模方法。然而，經(jīng)過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)回歸型SVM在核函數(shù)的選擇和SVM參數(shù)的選擇方面存在不足。二改進(jìn)型MOGA選擇SVM參數(shù)的方法現(xiàn)有選擇SVM參數(shù)的方法不但費(fèi)時(shí)而且很難找到最優(yōu)參數(shù)，迫切需要一種能夠自動(dòng)、高效地確定SVM參數(shù)的方法。多目標(biāo)遺傳算法MOGA雖然能夠自動(dòng)確定參數(shù)值，但是其本身所固有的易陷入局部極小和收斂速度慢的缺陷影響了它的應(yīng)用。本文采用實(shí)數(shù)編碼方式代替二進(jìn)制編碼方式；采用規(guī)范化幾何秩選擇法代替輪盤(pán)賭選擇方法，并引入了精英選擇策略；采用算術(shù)交叉算子代替簡(jiǎn)單交叉操作；采用多重非均勻變異代替二進(jìn)制變異，得到了改進(jìn)型MOGA。提出了改進(jìn)型MOGA選擇SVM參數(shù)的方法，將此方法應(yīng)用于建立青霉素發(fā)酵效價(jià)預(yù)估模型，并對(duì)適應(yīng)度函數(shù)和權(quán)重因子的選擇進(jìn)行了討論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出，改進(jìn)型MOGA在運(yùn)算速度、收斂性能和模型預(yù)測(cè)能力方面比實(shí)驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)MOGA方法有了較大提高。三基于SOFM和動(dòng)態(tài)ΕSVM的發(fā)酵過(guò)程建模方法由于發(fā)酵過(guò)程的不同階段具有不同特性，很難用單個(gè)全局模型準(zhǔn)確描述此系統(tǒng)。在優(yōu)化控制過(guò)程中，需要在不同的階段設(shè)置不同的優(yōu)化目標(biāo)。因此，應(yīng)該采用多個(gè)局部模型描述發(fā)酵過(guò)程。標(biāo)準(zhǔn)回歸型SVM所有訓(xùn)練樣本都使用相同的Ε，這將影響模型的泛化能力和訓(xùn)練時(shí)間，所以提出動(dòng)態(tài)ΕSVM，即不同樣本使用不同的Ε，采用相對(duì)誤差率P表征動(dòng)態(tài)Ε。因此，形成了一種自組織特征映射SOFM和動(dòng)態(tài)ΕSVM相結(jié)合的發(fā)酵過(guò)程建模方法，首先利用SOFM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)樣本進(jìn)行聚類，然后應(yīng)用動(dòng)態(tài)ΕSVM方法對(duì)各類樣本進(jìn)行回歸建模。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法建立的青霉素發(fā)酵過(guò)程模型比使用其它SVM方法建立的模型具有更強(qiáng)的泛化能力。四基于SOFM和動(dòng)態(tài)ΕSVM發(fā)酵過(guò)程模型與RAGA相互耦聯(lián)的優(yōu)化控制策略針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法所存在的早熟收斂、收斂速度慢等不足，提出了基于實(shí)數(shù)編碼的自適應(yīng)遺傳算法RAGA。該算法從編碼方式、初始種群生成和遺傳算子等方面改進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法。對(duì)典型復(fù)雜函數(shù)的測(cè)試結(jié)果顯示，該算法比標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法在全局收斂性和收斂速度等方面具有較大程度的提高。提出了基于SOFM和動(dòng)態(tài)ΕSVM發(fā)酵過(guò)程模型與RAGA相互耦聯(lián)的優(yōu)化控制策略。以青霉素發(fā)酵過(guò)程效價(jià)預(yù)估模型為適應(yīng)度函數(shù)，該策略尋優(yōu)得到了最優(yōu)控制作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，采用優(yōu)化控制的青霉素發(fā)酵過(guò)程的效價(jià)能夠提高2288％。本文的研究工作對(duì)于促進(jìn)最優(yōu)控制在微生物發(fā)酵領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展具有積極的意義，對(duì)于發(fā)酵廠的生產(chǎn)實(shí)踐具有指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。

簡(jiǎn)介：寬厚板產(chǎn)品在油氣輸送、船舶制造、橋梁工程、電站鍋爐、壓力容器、重型機(jī)械、海洋石油及軍事工業(yè)中應(yīng)用廣泛。連鑄過(guò)程的夾雜物控制已成為高品質(zhì)寬厚板生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。中間包內(nèi)鋼液流動(dòng)的合理控制對(duì)其內(nèi)夾雜物的去除至關(guān)重要，而結(jié)晶器內(nèi)鋼渣界面波動(dòng)與卷混行為的控制則是該連鑄過(guò)程順行與夾雜物控制的關(guān)鍵。因此，開(kāi)展寬厚板中間包內(nèi)去夾雜控流技術(shù)及結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)特性及界面行為研究具有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。本論文結(jié)合國(guó)內(nèi)某廠寬厚板生產(chǎn)線的實(shí)際，采用物理模擬和數(shù)學(xué)模擬相結(jié)合的方法對(duì)連鑄中間包和結(jié)晶器內(nèi)的過(guò)程進(jìn)行了研究，提出了有效凈化中間包鋼液的控流方案和結(jié)晶器卷渣控制的水口參數(shù)并實(shí)施了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究。主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下1結(jié)合寬厚板連鑄中間包的實(shí)際，基于相似原理，選擇模型與原形的弗魯?shù)聹?zhǔn)數(shù)相等建立了幾何比125的中間包物理模型研究體系。結(jié)合該物理模擬系統(tǒng)，對(duì)修正前后的組合模型的流動(dòng)特性分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比研究，找出了最優(yōu)的流動(dòng)特性分析模型。結(jié)果表明傳統(tǒng)的組合模型在死區(qū)體積分?jǐn)?shù)的計(jì)算上存在較大差異，用此來(lái)分析中間包流動(dòng)特性會(huì)造成很大的偏差而SAHAI的修正組合模型能準(zhǔn)確的計(jì)算死區(qū)體積分?jǐn)?shù)，能較合理分析中間包內(nèi)的流動(dòng)特性。2利用SAHAI的修正組合模型考察了不同控流裝置對(duì)中間包內(nèi)鋼液流場(chǎng)以及夾雜物去除效果的影響規(guī)律。結(jié)果表明帶頂緣和不帶頂緣的抑湍器均能明顯提高活塞區(qū)的體積分?jǐn)?shù)，且死區(qū)體積分?jǐn)?shù)也有不同程度的降低；與帶頂緣的抑湍器組合的中間包出口附近的擋壩設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)中間包內(nèi)鋼液的流動(dòng)特性有影響；與帶頂緣的抑湍器組合的墻壩間距有一個(gè)控制鋼液流動(dòng)特性的最佳值。并利用計(jì)算機(jī)模擬對(duì)典型控流方案下中間包內(nèi)的流場(chǎng)特性作出描述。在水模型研究和檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合分析研究，最終提出了有效提高鋼水純凈度的中間包內(nèi)控流裝置。3結(jié)合寬厚板連鑄結(jié)晶器的實(shí)際，利用數(shù)學(xué)模擬和物理模擬相結(jié)合的方法考察不同工藝參數(shù)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)界面波動(dòng)行為和內(nèi)部流場(chǎng)的影響，并對(duì)結(jié)晶器內(nèi)的鋼渣卷混機(jī)理進(jìn)行了探索。4吹氬寬厚板坯結(jié)晶器內(nèi)存在兩種新的卷渣機(jī)理，即氣泡群沖擊卷渣和類旋渦卷渣，且在實(shí)驗(yàn)拉速范圍內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)彎月面附近的剪切卷渣。在各鑄坯寬度及對(duì)應(yīng)的拉速范圍內(nèi)，吹氣量小于4LMIN時(shí)基本都不會(huì)發(fā)生卷渣。5對(duì)于2200280MM2斷面寬厚板坯結(jié)晶器控制液面波動(dòng)的最佳工藝參數(shù)如下4LMIN的吹氬量、15°的水口側(cè)孔傾角、140MM的水口浸入深度。6寬厚板連鑄的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究表明連鑄工藝參數(shù)改進(jìn)后其夾雜物控制效果要明顯好于改進(jìn)前。改進(jìn)后，中間包與鑄坯中的夾雜物含量比改進(jìn)前分別降低8％和20％中間包和鑄坯內(nèi)典型夾雜物尺寸由改進(jìn)前的30ΜM和15ΜM分別降至改進(jìn)后的10ΜM和5ΜM。

簡(jiǎn)介：機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，其中SCARA機(jī)器人應(yīng)用非常廣泛。本文首先以SCARA機(jī)器人為對(duì)象，采用機(jī)器人桿件參數(shù)表示法DH方法建立了SCARA機(jī)器人的DH連桿坐標(biāo)系和桿件參數(shù)，通過(guò)齊次坐標(biāo)變換建立其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型包括正運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，求解逆運(yùn)動(dòng)學(xué)方程時(shí)采用了簡(jiǎn)單直觀的幾何法求解，避免了通常采用的逆乘矩陣法，并建立了雅可比矩陣；研究了機(jī)器人直線和圓弧插補(bǔ)算法，并在VC環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的直線、圓弧插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制功能。在動(dòng)力學(xué)方程的基礎(chǔ)上，對(duì)SCARA機(jī)器人的時(shí)間最優(yōu)軌跡規(guī)劃進(jìn)行了研究，給出了SCARA機(jī)器人的時(shí)間最優(yōu)軌跡規(guī)劃算法，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)有的機(jī)器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)大多以PC作為平臺(tái)，PC是沒(méi)有針對(duì)性的通用平臺(tái)，冗余度多，成本高，也容易遭受病毒攻擊。本文對(duì)以嵌入式系統(tǒng)為載體對(duì)機(jī)器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行初步研究，并以SCARA機(jī)器人為遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的具體對(duì)象，把機(jī)器人控制機(jī)作為服務(wù)器端，在VC環(huán)境下使用SOCKET技術(shù)實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器端程序；把嵌入式系統(tǒng)作為遠(yuǎn)程客戶操作端，裁減了LINUX內(nèi)核，在嵌入式系統(tǒng)上移植了QT軟件環(huán)境，使用SOCKET技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程客戶端程序，初步開(kāi)發(fā)出基于嵌入式系統(tǒng)的機(jī)器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。以開(kāi)源操作系統(tǒng)為軟件基礎(chǔ)，通過(guò)簡(jiǎn)單、便攜、低成本的嵌入式控制終端實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制。本課題的研究對(duì)形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心競(jìng)爭(zhēng)力的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，具有重要意義。

簡(jiǎn)介：硝酸銨生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，分布大量NH3和NOX有毒氣體，嚴(yán)重危害工人健康。對(duì)硝酸銨生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制對(duì)于提高生產(chǎn)效率，保障工人安全、改善生產(chǎn)環(huán)境和促進(jìn)企業(yè)快速發(fā)展有著積極的作用。以福建一化工有限公司雙硝硝酸、硝酸銨生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)為研究背景，主要分析了雙硝生產(chǎn)過(guò)程中影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全的主要因素，并針對(duì)硝酸氧化爐、硝酸銨中和反應(yīng)器及結(jié)晶機(jī)的控制難點(diǎn)進(jìn)行了研究。氧化爐控制中，建立了氧化爐溫度與氣氨流量之間的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況將控制氨濃度改進(jìn)為氣氨流量比值控制，采用帶死區(qū)變速PI控制算法，不僅優(yōu)化了氨濃度控制，還能確保氧化爐溫度在安全范圍內(nèi)變化。硝酸銨中和反應(yīng)的控制，既要保證中和反應(yīng)在弱堿環(huán)境內(nèi)進(jìn)行，又要盡可能的減少氣氨的損耗，通過(guò)改進(jìn)硝酸濃度的測(cè)量方法，有效控制了反應(yīng)環(huán)境的酸堿度。分析硝酸銨的結(jié)晶過(guò)程，對(duì)結(jié)晶機(jī)設(shè)備進(jìn)行了電氣化改造，在總結(jié)操作人員經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶過(guò)程的自動(dòng)控制。控制系統(tǒng)硬件由西門(mén)子S7400冗余控制器、CP4431通信處理器、ET200M分布式從站以及輸入輸出模塊組成。采用西門(mén)子PCS7組態(tài)軟件來(lái)配置硬件、定義設(shè)備地址、編寫(xiě)控制程序，并完成流程顯示、數(shù)據(jù)歸檔、歷史趨勢(shì)、報(bào)警信息和報(bào)表打印等上位機(jī)監(jiān)視畫(huà)面的組態(tài)。實(shí)現(xiàn)了雙硝生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，有力的保障生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行。

簡(jiǎn)介：在浸潤(rùn)劑的生產(chǎn)過(guò)程中，需要將多種原料按一定的比例和處理方式混合而成，這種配料系統(tǒng)在其它工業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用，如建筑、食品加工、化工等行業(yè)。浸潤(rùn)劑配制過(guò)程主要包括物料的預(yù)處理、動(dòng)態(tài)稱重和投料控制。區(qū)別于其他配料系統(tǒng)的是配方中物料種類多，且具有高粘性，物料的預(yù)處理過(guò)程復(fù)雜，投料時(shí)有嚴(yán)格的順序和時(shí)間控制。在浸潤(rùn)劑的配制過(guò)程中，多種物料的分配管理和高粘性原料的動(dòng)態(tài)稱重精度一直是工業(yè)生產(chǎn)中存在的難題。為此，本文從實(shí)際工程出發(fā)，構(gòu)建了浸潤(rùn)劑自動(dòng)化生產(chǎn)控制系統(tǒng)，對(duì)多種高粘性原料的綜合管理和動(dòng)態(tài)稱重精度進(jìn)行研究。論文的主要工作包括浸潤(rùn)劑控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及可行性分析，系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及安裝，PLC軟件開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)三部分。系統(tǒng)的硬件主要包括PLC、觸摸屏、變頻器、桶泵、智能稱重儀表等設(shè)備，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)配置和電氣控制電路的設(shè)計(jì)，完成以PROFIBUS和MPI總線為通訊方式的上位機(jī)監(jiān)控管理浸潤(rùn)劑自動(dòng)化控制系統(tǒng)。在對(duì)高粘性原料的特性測(cè)試研究過(guò)程中，使用變頻桶泵來(lái)實(shí)現(xiàn)原料的供料速度控制，分析了原料的粘度、供料速度和桶泵轉(zhuǎn)速三者之間的關(guān)系，繪制出特性曲線，并總結(jié)出公式，為變頻調(diào)速供料控制提供堅(jiān)實(shí)的理論支持。軟件設(shè)計(jì)以模糊自適應(yīng)控制理論為基礎(chǔ)，對(duì)粘性物料的落差量和下落沖擊力進(jìn)行了分析和采取補(bǔ)償措施，通過(guò)測(cè)定最小流量的方法實(shí)現(xiàn)供料速度的精確控制，完成整個(gè)PLC程序的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試。本浸潤(rùn)劑生產(chǎn)系統(tǒng)已完成現(xiàn)場(chǎng)的安裝與調(diào)試，并且投入運(yùn)行。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和配方實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的記錄分析，本系統(tǒng)具有運(yùn)行的可靠性和高效性，能夠完成多物料的綜合調(diào)度管理和高粘性物料的高精度動(dòng)態(tài)稱重計(jì)量，滿足浸潤(rùn)劑的工藝和質(zhì)量要求，為配方領(lǐng)域的多物料綜合管理和動(dòng)態(tài)稱重提供新的方案。

簡(jiǎn)介：集散式控制系統(tǒng)是一種技術(shù)成熟、較為先進(jìn)的工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)，目前我國(guó)大型企業(yè)已經(jīng)較廣泛使用，這對(duì)提高我國(guó)大型工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化水平起了很大作用。但由于其成本、維護(hù)等方面的原因，集散式控制系統(tǒng)在中小型企業(yè)間并沒(méi)有得到廣泛的推廣，這制約著我國(guó)工業(yè)控制自動(dòng)化水平的整體提高。相比之下，歐美的許多中小型企業(yè)雖然規(guī)模不大，但是這些企業(yè)的自動(dòng)化水平卻很高，在國(guó)際上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。目前我國(guó)的中小型企業(yè)在資金有限的情況下，采用集散式控制系統(tǒng)提高自動(dòng)化水平是不現(xiàn)實(shí)的。本文就是以此為背景，基于集散式控制系統(tǒng)“分層”的概念和借鑒了現(xiàn)場(chǎng)總線中信號(hào)采集和傳輸數(shù)字化、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備嵌入式的特點(diǎn)，提出了改進(jìn)的控制方案。本文對(duì)傳統(tǒng)集散式控制系統(tǒng)進(jìn)行了論述，分析該控制系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，同時(shí)指出了集散式控制系統(tǒng)在目前的應(yīng)用中存在的一些問(wèn)題，然后對(duì)改進(jìn)的方案進(jìn)行闡述。改進(jìn)的方案分為三層，依次為監(jiān)控層、控制層、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層。與傳統(tǒng)的集散式控制系統(tǒng)相比最大的不同就是在設(shè)備層，該方案的設(shè)備層嵌入微處理器，取代傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)變送器，具有現(xiàn)場(chǎng)控制功能和進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換，從而減輕系統(tǒng)控制層的負(fù)擔(dān)，分散了風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，從設(shè)備層出來(lái)的是數(shù)字信號(hào)，傳輸速度快、實(shí)時(shí)性好，具有很強(qiáng)抗干擾能力，非常適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)傳輸。方案的電路、處理器芯片都設(shè)計(jì)為通用的電路，選用通用芯片，以降低成本、便于維護(hù)和開(kāi)發(fā)。最后部分論述了方案的功率接口和抗現(xiàn)場(chǎng)干擾的措施。并以超細(xì)粉體自動(dòng)分級(jí)系統(tǒng)為載體，設(shè)計(jì)并制作了設(shè)備層的硬件電路，編寫(xiě)了設(shè)備層數(shù)據(jù)采集等相關(guān)軟件，最后對(duì)分級(jí)系統(tǒng)中分離器的分離電機(jī)調(diào)速功能進(jìn)行了驗(yàn)證?？傮w來(lái)說(shuō)，該控制方案可以在設(shè)備層中分解、嵌入很多這樣獨(dú)立的控制單元，大大減少總控制計(jì)算機(jī)的負(fù)擔(dān)，增加了系統(tǒng)的靈活性，分散減弱了系統(tǒng)故障的隱患，真正實(shí)現(xiàn)了“集散”控制，具有一定的推廣價(jià)值。

簡(jiǎn)介：在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展今天，自動(dòng)控制理論也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展并得到了廣泛的應(yīng)用。而現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)共同特征是控制系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性日益明顯，即各子系統(tǒng)之間或其內(nèi)部會(huì)有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，參數(shù)的高維性、時(shí)變性和隨機(jī)性，且系統(tǒng)和環(huán)境具有許多未知的和不確定的因素，這些因素還會(huì)隨環(huán)境、工況和時(shí)間等發(fā)生不可預(yù)料的變化。所以不能用傳統(tǒng)的控制方法即基于定量數(shù)學(xué)模型的控制方法對(duì)其實(shí)現(xiàn)有效的控制，必須尋求新一類的控制方法。模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是近年來(lái)智能控制與智能自動(dòng)化領(lǐng)域的熱點(diǎn)，是模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的產(chǎn)物。模糊控制是一種不依賴于被控過(guò)程數(shù)學(xué)模型的仿人思維的控制技術(shù)。它可以利用領(lǐng)域?qū)＜业牟僮鹘?jīng)驗(yàn)或只時(shí)間里被控系統(tǒng)的模糊規(guī)則，有較好的只是表達(dá)能力。但在工程應(yīng)用中卻缺乏子學(xué)習(xí)或自調(diào)整的能力。盡管神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一類黑箱式的非線性映射，但它具有良好的字學(xué)習(xí)能力。將兩者結(jié)合起來(lái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，可以提高整個(gè)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)能力和表達(dá)能力。毛紡車間生產(chǎn)過(guò)程中的溫度控制是生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，車間溫度、濕度的穩(wěn)定直接影響著毛線的質(zhì)量和成品率。本文針對(duì)毛紡工藝側(cè)吹風(fēng)的溫、濕度控制系統(tǒng)的非線性特點(diǎn)并深入研究了智能控制中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)的特點(diǎn)，并將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)了一種新型的控制器模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器，并將其應(yīng)用到毛紡車間中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)車間的溫度的精確控制。最后，本文用MATLAB和C語(yǔ)言做了仿真，結(jié)果是令人滿意的。

簡(jiǎn)介：微反應(yīng)器技術(shù)是21世紀(jì)新興的技術(shù)，微反應(yīng)器具有特殊的微結(jié)構(gòu)，可以使傳質(zhì)和混合得到極大的強(qiáng)化。近年來(lái)微反應(yīng)器技術(shù)已逐漸成為化學(xué)工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。套管式微反應(yīng)器MTMCR是微反應(yīng)器的一種，除了具有微反應(yīng)器的特征外，還具有大通量的特點(diǎn)，因此，MTMCR特別適用于大規(guī)模制備納米材料。無(wú)機(jī)材料納米化后展現(xiàn)出諸多優(yōu)異的特性，如活化性能、量子效應(yīng)等，具有廣闊的應(yīng)用空間。本文開(kāi)展了量子點(diǎn)和納米碳酸鈣的制備研究。研究?jī)?nèi)容包括水相法制備CDTE量子點(diǎn)的因素控制異抗壞血酸合成CDS量子點(diǎn)及其光學(xué)特性研究MTMCR內(nèi)異抗壞血酸合成量子點(diǎn)研究MTMCR內(nèi)納米碳酸鈣的可控制備研究。具體研究?jī)?nèi)容如下1、室溫下水相法異抗壞血酸輔助合成CDS量子點(diǎn)研究。在無(wú)氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，進(jìn)行室溫下水相法制備CDS量子點(diǎn)的研究。用CDCL2和NA2S分別作為CD源和S源，異抗壞血酸和3巰基丙酸MPA作為鈍化配體。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，脫氧劑如異抗壞血酸的加入，對(duì)CDS量子點(diǎn)的光學(xué)性能產(chǎn)生重要的影響。同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)如MPACD摩爾比、PH值和反應(yīng)物濃度進(jìn)行了優(yōu)化。異抗壞血酸的加入可以促進(jìn)CDS量子點(diǎn)的形成。對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行NMR、FTIR、原位吸收的研究發(fā)現(xiàn)，異抗壞血酸促進(jìn)CDS量子點(diǎn)形成的原因是由于其具有還原性和對(duì)量子點(diǎn)表面的鈍化作用（特別是在堿性環(huán)境下）。研究表明，異抗壞血酸的使用可能是室溫制備CDS量子點(diǎn)的重要手段。2、利用MTMCR制備CDS量子點(diǎn)及其對(duì)量子點(diǎn)合成過(guò)程的強(qiáng)化研究。實(shí)驗(yàn)考察了MTMCR的微孔大小、液體流量、套管中液體循環(huán)時(shí)間和反應(yīng)物濃度對(duì)量子點(diǎn)的大小和粒度分布的影響。發(fā)現(xiàn)在MTMCR內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的大小和粒度分布的可控制備且反應(yīng)過(guò)程得到了強(qiáng)化。利用異抗壞血酸與MTMCR強(qiáng)化技術(shù)結(jié)合有望實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的大批量可控制備。3、異抗壞血酸和乙醇輔助合成與優(yōu)化碲化鎘量子點(diǎn)的研究。在沒(méi)有氮?dú)獗Ｗo(hù)的情況下，采用CDCL2和NAHTE分別作為CD源和TE源，異抗壞血酸和MPA作為穩(wěn)定配體，進(jìn)行CDTE量子點(diǎn)的制備。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，除氧劑如異抗壞血酸的使用，對(duì)合成光學(xué)性能良好的CDTE量子點(diǎn)至關(guān)重要。乙醇的加入提高了量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度。通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù)如PH值、溫度、反應(yīng)時(shí)間、MPACD的摩爾比，NABH4添加量等，來(lái)獲得制備CDTE量子點(diǎn)適宜的條件，從而獲得良好的光學(xué)性能。由于異抗壞血酸的還原性和對(duì)CDTE量子點(diǎn)表面的鈍化，促進(jìn)了高質(zhì)量量子點(diǎn)的形成。目前的研究表明，異抗壞血酸和乙醇的使用可能是促進(jìn)CDTE量子點(diǎn)光學(xué)性能的實(shí)用手段之一。4、MTMCR內(nèi)可控制備納米碳酸鈣顆粒及過(guò)程強(qiáng)化的研究。進(jìn)行了MTMCR內(nèi)CAOH2CO2反應(yīng)沉淀法制備納米碳酸鈣的研究，其處理量分別為氣體流量400LH，液體流量7614LH。推導(dǎo)了MTMCR內(nèi)該吸收反應(yīng)過(guò)程的總體積傳質(zhì)系數(shù)，并進(jìn)行了傳質(zhì)考察。為了實(shí)現(xiàn)納米碳酸鈣的可控制備，進(jìn)行了操作條件的優(yōu)化考察，包括CAOH2的初始含量、氣體體積流量、液體體積流量、微孔大小和環(huán)形通道寬度。結(jié)果表明，與攪拌釜反應(yīng)器STR相比MTMCR中的傳質(zhì)可以得到極大地增強(qiáng)。納米碳酸鈣顆粒的大小可以通過(guò)操作參數(shù)控制，在適宜條件下制備出平均粒徑為28NM的方解石型納米碳酸鈣。

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簡(jiǎn)介：在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，廣泛存在著時(shí)滯。時(shí)滯的存在對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)的性能產(chǎn)生不利影響，特別是當(dāng)時(shí)滯較大，慣性時(shí)間較長(zhǎng)并且過(guò)程對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性隨各種因素的影響而發(fā)生變化時(shí)，采用傳統(tǒng)的控制方法，如PID控制方法，很難獲得良好的控制效果，甚至?xí)霈F(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此，如何改善大滯后控制過(guò)程的控制品質(zhì)是一個(gè)有著較大實(shí)際意義的課題。本文對(duì)自校正控制理論的背景進(jìn)行了介紹。研究了目前應(yīng)用于實(shí)際工業(yè)大滯后系統(tǒng)中常用的PID調(diào)節(jié)器、SMITH預(yù)估和自校正控制這三種控制算法，經(jīng)仿真研究，分析比較了它們?cè)诖鬁罂刂葡到y(tǒng)應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，得出了自校正控制技術(shù)更具有優(yōu)勢(shì)的結(jié)論。通過(guò)仿真研究了算法中參數(shù)的設(shè)置問(wèn)題。本文對(duì)于模型的階次，經(jīng)過(guò)仿真發(fā)現(xiàn)，可將階次設(shè)置為一個(gè)比實(shí)際模型的階次稍大的值，這樣既不影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又可以適應(yīng)過(guò)程對(duì)象模型結(jié)構(gòu)的慢時(shí)變性；使用損失函數(shù)法來(lái)確定模型的滯后時(shí)間常數(shù)；對(duì)于遞推參數(shù)和協(xié)方差矩陣，在仿真開(kāi)始時(shí)，利用自校正控制器先對(duì)其進(jìn)行辨識(shí)，但控制器并不對(duì)控制輸出進(jìn)行計(jì)算，將自校正控制器投入運(yùn)行時(shí)，這兩個(gè)參數(shù)就已經(jīng)是辨識(shí)好的并且適合于本系統(tǒng)的初值。這樣設(shè)置參數(shù)能既保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又適應(yīng)系統(tǒng)時(shí)變的動(dòng)態(tài)特性。并且針對(duì)自校正調(diào)節(jié)器所存在的問(wèn)題，即控制器的輸出振蕩的問(wèn)題和系統(tǒng)崩潰問(wèn)題，在控制算法中讓遺忘因子等于09999，同時(shí)對(duì)控制器的輸出、遞推參數(shù)、增益向量和協(xié)方差矩陣引入加權(quán)濾波的控制思想，給出了一種修正的自校正控制算法。最后將修正的自校正控制算法應(yīng)用到換熱元件綜合試驗(yàn)室的加熱器溫度控制系統(tǒng)中進(jìn)行仿真，這個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)典型的具有大時(shí)滯、大慣性及慢時(shí)變特性的控制系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，其控制性能明顯優(yōu)于常規(guī)的PID控制器。

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